hc
2023-10-16 def2367077573b56f9fc4f824e5c0377a3a4175a
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
/*
 * vivid-core.h - core datastructures
 *
 * Copyright 2014 Cisco Systems, Inc. and/or its affiliates. All rights reserved.
 */
 
#ifndef _VIVID_CORE_H_
#define _VIVID_CORE_H_
 
#include <linux/fb.h>
#include <linux/workqueue.h>
#include <media/cec.h>
#include <media/videobuf2-v4l2.h>
#include <media/v4l2-device.h>
#include <media/v4l2-dev.h>
#include <media/v4l2-ctrls.h>
#include <media/tpg/v4l2-tpg.h>
#include "vivid-rds-gen.h"
#include "vivid-vbi-gen.h"
 
#define dprintk(dev, level, fmt, arg...) \
   v4l2_dbg(level, vivid_debug, &dev->v4l2_dev, fmt, ## arg)
 
/* Maximum allowed frame rate
 *
 * vivid will allow setting timeperframe in [1/FPS_MAX - FPS_MAX/1] range.
 *
 * Ideally FPS_MAX should be infinity, i.e. practically UINT_MAX, but that
 * might hit application errors when they manipulate these values.
 *
 * Besides, for tpf < 10ms image-generation logic should be changed, to avoid
 * producing frames with equal content.
 */
#define FPS_MAX 100
 
/* The maximum number of clip rectangles */
#define MAX_CLIPS  16
/* The maximum number of inputs */
#define MAX_INPUTS 16
/* The maximum number of outputs */
#define MAX_OUTPUTS 16
/* The maximum up or down scaling factor is 4 */
#define MAX_ZOOM  4
/* The maximum image width/height are set to 4K DMT */
#define MAX_WIDTH  4096
#define MAX_HEIGHT 2160
/* The minimum image width/height */
#define MIN_WIDTH  16
#define MIN_HEIGHT 16
/* The data_offset of plane 0 for the multiplanar formats */
#define PLANE0_DATA_OFFSET 128
 
/* The supported TV frequency range in MHz */
#define MIN_TV_FREQ (44U * 16U)
#define MAX_TV_FREQ (958U * 16U)
 
/* The number of samples returned in every SDR buffer */
#define SDR_CAP_SAMPLES_PER_BUF 0x4000
 
/* used by the threads to know when to resync internal counters */
#define JIFFIES_PER_DAY (3600U * 24U * HZ)
#define JIFFIES_RESYNC (JIFFIES_PER_DAY * (0xf0000000U / JIFFIES_PER_DAY))
 
extern const struct v4l2_rect vivid_min_rect;
extern const struct v4l2_rect vivid_max_rect;
extern unsigned vivid_debug;
 
struct vivid_fmt {
   u32    fourcc;          /* v4l2 format id */
   enum    tgp_color_enc color_enc;
   bool    can_do_overlay;
   u8    vdownsampling[TPG_MAX_PLANES];
   u32    alpha_mask;
   u8    planes;
   u8    buffers;
   u32    data_offset[TPG_MAX_PLANES];
   u32    bit_depth[TPG_MAX_PLANES];
};
 
extern struct vivid_fmt vivid_formats[];
 
/* buffer for one video frame */
struct vivid_buffer {
   /* common v4l buffer stuff -- must be first */
   struct vb2_v4l2_buffer vb;
   struct list_head    list;
};
 
enum vivid_input {
   WEBCAM,
   TV,
   SVID,
   HDMI,
};
 
enum vivid_signal_mode {
   CURRENT_DV_TIMINGS,
   CURRENT_STD = CURRENT_DV_TIMINGS,
   NO_SIGNAL,
   NO_LOCK,
   OUT_OF_RANGE,
   SELECTED_DV_TIMINGS,
   SELECTED_STD = SELECTED_DV_TIMINGS,
   CYCLE_DV_TIMINGS,
   CYCLE_STD = CYCLE_DV_TIMINGS,
   CUSTOM_DV_TIMINGS,
};
 
enum vivid_colorspace {
   VIVID_CS_170M,
   VIVID_CS_709,
   VIVID_CS_SRGB,
   VIVID_CS_OPRGB,
   VIVID_CS_2020,
   VIVID_CS_DCI_P3,
   VIVID_CS_240M,
   VIVID_CS_SYS_M,
   VIVID_CS_SYS_BG,
};
 
#define VIVID_INVALID_SIGNAL(mode) \
   ((mode) == NO_SIGNAL || (mode) == NO_LOCK || (mode) == OUT_OF_RANGE)
 
struct vivid_cec_work {
   struct list_head    list;
   struct delayed_work    work;
   struct cec_adapter    *adap;
   struct vivid_dev    *dev;
   unsigned int        usecs;
   unsigned int        timeout_ms;
   u8            tx_status;
   struct cec_msg        msg;
};
 
struct vivid_dev {
   unsigned            inst;
   struct v4l2_device        v4l2_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_user_gen;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_user_vid;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_user_aud;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_streaming;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_sdtv_cap;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_loop_cap;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_fb;
   struct video_device        vid_cap_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_vid_cap;
   struct video_device        vid_out_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_vid_out;
   struct video_device        vbi_cap_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_vbi_cap;
   struct video_device        vbi_out_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_vbi_out;
   struct video_device        radio_rx_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_radio_rx;
   struct video_device        radio_tx_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_radio_tx;
   struct video_device        sdr_cap_dev;
   struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_hdl_sdr_cap;
   spinlock_t            slock;
   struct mutex            mutex;
 
   /* capabilities */
   u32                vid_cap_caps;
   u32                vid_out_caps;
   u32                vbi_cap_caps;
   u32                vbi_out_caps;
   u32                sdr_cap_caps;
   u32                radio_rx_caps;
   u32                radio_tx_caps;
 
   /* supported features */
   bool                multiplanar;
   unsigned            num_inputs;
   u8                input_type[MAX_INPUTS];
   u8                input_name_counter[MAX_INPUTS];
   unsigned            num_outputs;
   u8                output_type[MAX_OUTPUTS];
   u8                output_name_counter[MAX_OUTPUTS];
   bool                has_audio_inputs;
   bool                has_audio_outputs;
   bool                has_vid_cap;
   bool                has_vid_out;
   bool                has_vbi_cap;
   bool                has_raw_vbi_cap;
   bool                has_sliced_vbi_cap;
   bool                has_vbi_out;
   bool                has_raw_vbi_out;
   bool                has_sliced_vbi_out;
   bool                has_radio_rx;
   bool                has_radio_tx;
   bool                has_sdr_cap;
   bool                has_fb;
 
   bool                can_loop_video;
 
   /* controls */
   struct v4l2_ctrl        *brightness;
   struct v4l2_ctrl        *contrast;
   struct v4l2_ctrl        *saturation;
   struct v4l2_ctrl        *hue;
   struct {
       /* autogain/gain cluster */
       struct v4l2_ctrl    *autogain;
       struct v4l2_ctrl    *gain;
   };
   struct v4l2_ctrl        *volume;
   struct v4l2_ctrl        *mute;
   struct v4l2_ctrl        *alpha;
   struct v4l2_ctrl        *button;
   struct v4l2_ctrl        *boolean;
   struct v4l2_ctrl        *int32;
   struct v4l2_ctrl        *int64;
   struct v4l2_ctrl        *menu;
   struct v4l2_ctrl        *string;
   struct v4l2_ctrl        *bitmask;
   struct v4l2_ctrl        *int_menu;
   struct v4l2_ctrl        *test_pattern;
   struct v4l2_ctrl        *colorspace;
   struct v4l2_ctrl        *rgb_range_cap;
   struct v4l2_ctrl        *real_rgb_range_cap;
   struct {
       /* std_signal_mode/standard cluster */
       struct v4l2_ctrl    *ctrl_std_signal_mode;
       struct v4l2_ctrl    *ctrl_standard;
   };
   struct {
       /* dv_timings_signal_mode/timings cluster */
       struct v4l2_ctrl    *ctrl_dv_timings_signal_mode;
       struct v4l2_ctrl    *ctrl_dv_timings;
   };
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_crop_cap;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_compose_cap;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_scaler_cap;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_crop_out;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_compose_out;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_has_scaler_out;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_tx_mode;
   struct v4l2_ctrl        *ctrl_tx_rgb_range;
 
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_pi;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_pty;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_mono_stereo;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_art_head;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_compressed;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_dyn_pty;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_ta;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_tp;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_ms;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_psname;
   struct v4l2_ctrl        *radio_tx_rds_radiotext;
 
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_pty;
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_ta;
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_tp;
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_ms;
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_psname;
   struct v4l2_ctrl        *radio_rx_rds_radiotext;
 
   unsigned            input_brightness[MAX_INPUTS];
   unsigned            osd_mode;
   unsigned            button_pressed;
   bool                sensor_hflip;
   bool                sensor_vflip;
   bool                hflip;
   bool                vflip;
   bool                vbi_cap_interlaced;
   bool                loop_video;
   bool                reduced_fps;
 
   /* Framebuffer */
   unsigned long            video_pbase;
   void                *video_vbase;
   u32                video_buffer_size;
   int                display_width;
   int                display_height;
   int                display_byte_stride;
   int                bits_per_pixel;
   int                bytes_per_pixel;
   struct fb_info            fb_info;
   struct fb_var_screeninfo    fb_defined;
   struct fb_fix_screeninfo    fb_fix;
 
   /* Error injection */
   bool                queue_setup_error;
   bool                buf_prepare_error;
   bool                start_streaming_error;
   bool                dqbuf_error;
   bool                seq_wrap;
   bool                time_wrap;
   u64                time_wrap_offset;
   unsigned            perc_dropped_buffers;
   enum vivid_signal_mode        std_signal_mode;
   unsigned            query_std_last;
   v4l2_std_id            query_std;
   enum tpg_video_aspect        std_aspect_ratio;
 
   enum vivid_signal_mode        dv_timings_signal_mode;
   char                **query_dv_timings_qmenu;
   unsigned            query_dv_timings_size;
   unsigned            query_dv_timings_last;
   unsigned            query_dv_timings;
   enum tpg_video_aspect        dv_timings_aspect_ratio;
 
   /* Input */
   unsigned            input;
   v4l2_std_id            std_cap;
   struct v4l2_dv_timings        dv_timings_cap;
   u32                service_set_cap;
   struct vivid_vbi_gen_data    vbi_gen;
   u8                *edid;
   unsigned            edid_blocks;
   unsigned            edid_max_blocks;
   unsigned            webcam_size_idx;
   unsigned            webcam_ival_idx;
   unsigned            tv_freq;
   unsigned            tv_audmode;
   unsigned            tv_field_cap;
   unsigned            tv_audio_input;
 
   /* Capture Overlay */
   struct v4l2_framebuffer        fb_cap;
   struct v4l2_fh            *overlay_cap_owner;
   void                *fb_vbase_cap;
   int                overlay_cap_top, overlay_cap_left;
   enum v4l2_field            overlay_cap_field;
   void                *bitmap_cap;
   struct v4l2_clip        clips_cap[MAX_CLIPS];
   struct v4l2_clip        try_clips_cap[MAX_CLIPS];
   unsigned            clipcount_cap;
 
   /* Output */
   unsigned            output;
   v4l2_std_id            std_out;
   struct v4l2_dv_timings        dv_timings_out;
   u32                colorspace_out;
   u32                ycbcr_enc_out;
   u32                hsv_enc_out;
   u32                quantization_out;
   u32                xfer_func_out;
   u32                service_set_out;
   unsigned            bytesperline_out[TPG_MAX_PLANES];
   unsigned            tv_field_out;
   unsigned            tv_audio_output;
   bool                vbi_out_have_wss;
   u8                vbi_out_wss[2];
   bool                vbi_out_have_cc[2];
   u8                vbi_out_cc[2][2];
   bool                dvi_d_out;
   u8                *scaled_line;
   u8                *blended_line;
   unsigned            cur_scaled_line;
 
   /* Output Overlay */
   void                *fb_vbase_out;
   bool                overlay_out_enabled;
   int                overlay_out_top, overlay_out_left;
   void                *bitmap_out;
   struct v4l2_clip        clips_out[MAX_CLIPS];
   struct v4l2_clip        try_clips_out[MAX_CLIPS];
   unsigned            clipcount_out;
   unsigned            fbuf_out_flags;
   u32                chromakey_out;
   u8                global_alpha_out;
 
   /* video capture */
   struct tpg_data            tpg;
   unsigned            ms_vid_cap;
   bool                must_blank[VIDEO_MAX_FRAME];
 
   const struct vivid_fmt        *fmt_cap;
   struct v4l2_fract        timeperframe_vid_cap;
   enum v4l2_field            field_cap;
   struct v4l2_rect        src_rect;
   struct v4l2_rect        fmt_cap_rect;
   struct v4l2_rect        crop_cap;
   struct v4l2_rect        compose_cap;
   struct v4l2_rect        crop_bounds_cap;
   struct vb2_queue        vb_vid_cap_q;
   struct list_head        vid_cap_active;
   struct vb2_queue        vb_vbi_cap_q;
   struct list_head        vbi_cap_active;
 
   /* thread for generating video capture stream */
   struct task_struct        *kthread_vid_cap;
   unsigned long            jiffies_vid_cap;
   u32                cap_seq_offset;
   u32                cap_seq_count;
   bool                cap_seq_resync;
   u32                vid_cap_seq_start;
   u32                vid_cap_seq_count;
   bool                vid_cap_streaming;
   u32                vbi_cap_seq_start;
   u32                vbi_cap_seq_count;
   bool                vbi_cap_streaming;
   bool                stream_sliced_vbi_cap;
 
   /* video output */
   const struct vivid_fmt        *fmt_out;
   struct v4l2_fract        timeperframe_vid_out;
   enum v4l2_field            field_out;
   struct v4l2_rect        sink_rect;
   struct v4l2_rect        fmt_out_rect;
   struct v4l2_rect        crop_out;
   struct v4l2_rect        compose_out;
   struct v4l2_rect        compose_bounds_out;
   struct vb2_queue        vb_vid_out_q;
   struct list_head        vid_out_active;
   struct vb2_queue        vb_vbi_out_q;
   struct list_head        vbi_out_active;
 
   /* video loop precalculated rectangles */
 
   /*
    * Intersection between what the output side composes and the capture side
    * crops. I.e., what actually needs to be copied from the output buffer to
    * the capture buffer.
    */
   struct v4l2_rect        loop_vid_copy;
   /* The part of the output buffer that (after scaling) corresponds to loop_vid_copy. */
   struct v4l2_rect        loop_vid_out;
   /* The part of the capture buffer that (after scaling) corresponds to loop_vid_copy. */
   struct v4l2_rect        loop_vid_cap;
   /*
    * The intersection of the framebuffer, the overlay output window and
    * loop_vid_copy. I.e., the part of the framebuffer that actually should be
    * blended with the compose_out rectangle. This uses the framebuffer origin.
    */
   struct v4l2_rect        loop_fb_copy;
   /* The same as loop_fb_copy but with compose_out origin. */
   struct v4l2_rect        loop_vid_overlay;
   /*
    * The part of the capture buffer that (after scaling) corresponds
    * to loop_vid_overlay.
    */
   struct v4l2_rect        loop_vid_overlay_cap;
 
   /* thread for generating video output stream */
   struct task_struct        *kthread_vid_out;
   unsigned long            jiffies_vid_out;
   u32                out_seq_offset;
   u32                out_seq_count;
   bool                out_seq_resync;
   u32                vid_out_seq_start;
   u32                vid_out_seq_count;
   bool                vid_out_streaming;
   u32                vbi_out_seq_start;
   u32                vbi_out_seq_count;
   bool                vbi_out_streaming;
   bool                stream_sliced_vbi_out;
 
   /* SDR capture */
   struct vb2_queue        vb_sdr_cap_q;
   struct list_head        sdr_cap_active;
   u32                sdr_pixelformat; /* v4l2 format id */
   unsigned            sdr_buffersize;
   unsigned            sdr_adc_freq;
   unsigned            sdr_fm_freq;
   unsigned            sdr_fm_deviation;
   int                sdr_fixp_src_phase;
   int                sdr_fixp_mod_phase;
 
   bool                tstamp_src_is_soe;
   bool                has_crop_cap;
   bool                has_compose_cap;
   bool                has_scaler_cap;
   bool                has_crop_out;
   bool                has_compose_out;
   bool                has_scaler_out;
 
   /* thread for generating SDR stream */
   struct task_struct        *kthread_sdr_cap;
   unsigned long            jiffies_sdr_cap;
   u32                sdr_cap_seq_offset;
   u32                sdr_cap_seq_count;
   bool                sdr_cap_seq_resync;
 
   /* RDS generator */
   struct vivid_rds_gen        rds_gen;
 
   /* Radio receiver */
   unsigned            radio_rx_freq;
   unsigned            radio_rx_audmode;
   int                radio_rx_sig_qual;
   unsigned            radio_rx_hw_seek_mode;
   bool                radio_rx_hw_seek_prog_lim;
   bool                radio_rx_rds_controls;
   bool                radio_rx_rds_enabled;
   unsigned            radio_rx_rds_use_alternates;
   unsigned            radio_rx_rds_last_block;
   struct v4l2_fh            *radio_rx_rds_owner;
 
   /* Radio transmitter */
   unsigned            radio_tx_freq;
   unsigned            radio_tx_subchans;
   bool                radio_tx_rds_controls;
   unsigned            radio_tx_rds_last_block;
   struct v4l2_fh            *radio_tx_rds_owner;
 
   /* Shared between radio receiver and transmitter */
   bool                radio_rds_loop;
   ktime_t                radio_rds_init_time;
 
   /* CEC */
   struct cec_adapter        *cec_rx_adap;
   struct cec_adapter        *cec_tx_adap[MAX_OUTPUTS];
   struct workqueue_struct        *cec_workqueue;
   spinlock_t            cec_slock;
   struct list_head        cec_work_list;
   unsigned int            cec_xfer_time_jiffies;
   unsigned long            cec_xfer_start_jiffies;
   u8                cec_output2bus_map[MAX_OUTPUTS];
 
   /* CEC OSD String */
   char                osd[14];
   unsigned long            osd_jiffies;
};
 
static inline bool vivid_is_webcam(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->input_type[dev->input] == WEBCAM;
}
 
static inline bool vivid_is_tv_cap(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->input_type[dev->input] == TV;
}
 
static inline bool vivid_is_svid_cap(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->input_type[dev->input] == SVID;
}
 
static inline bool vivid_is_hdmi_cap(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->input_type[dev->input] == HDMI;
}
 
static inline bool vivid_is_sdtv_cap(const struct vivid_dev *dev)
{
   return vivid_is_tv_cap(dev) || vivid_is_svid_cap(dev);
}
 
static inline bool vivid_is_svid_out(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->output_type[dev->output] == SVID;
}
 
static inline bool vivid_is_hdmi_out(const struct vivid_dev *dev)
{
   return dev->output_type[dev->output] == HDMI;
}
 
#endif