/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */ 
 | 
/* 
 | 
 * Copyright (C) STMicroelectronics SA 2015 
 | 
 * Authors: Yannick Fertre <yannick.fertre@st.com> 
 | 
 *          Hugues Fruchet <hugues.fruchet@st.com> 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#ifndef HVA_H 
 | 
#define HVA_H 
 | 
  
 | 
#include <media/v4l2-ctrls.h> 
 | 
#include <media/v4l2-device.h> 
 | 
#include <media/videobuf2-v4l2.h> 
 | 
#include <media/v4l2-mem2mem.h> 
 | 
  
 | 
#define fh_to_ctx(f)    (container_of(f, struct hva_ctx, fh)) 
 | 
  
 | 
#define hva_to_dev(h)   (h->dev) 
 | 
  
 | 
#define ctx_to_dev(c)   (c->hva_dev->dev) 
 | 
  
 | 
#define ctx_to_hdev(c)  (c->hva_dev) 
 | 
  
 | 
#define HVA_NAME    "st-hva" 
 | 
#define HVA_PREFIX    "[---:----]" 
 | 
  
 | 
extern const struct hva_enc nv12h264enc; 
 | 
extern const struct hva_enc nv21h264enc; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_frameinfo - information about hva frame 
 | 
 * 
 | 
 * @pixelformat:    fourcc code for uncompressed video format 
 | 
 * @width:          width of frame 
 | 
 * @height:         height of frame 
 | 
 * @aligned_width:  width of frame (with encoder alignment constraint) 
 | 
 * @aligned_height: height of frame (with encoder alignment constraint) 
 | 
 * @size:           maximum size in bytes required for data 
 | 
*/ 
 | 
struct hva_frameinfo { 
 | 
    u32    pixelformat; 
 | 
    u32    width; 
 | 
    u32    height; 
 | 
    u32    aligned_width; 
 | 
    u32    aligned_height; 
 | 
    u32    size; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_streaminfo - information about hva stream 
 | 
 * 
 | 
 * @streamformat: fourcc code of compressed video format (H.264...) 
 | 
 * @width:        width of stream 
 | 
 * @height:       height of stream 
 | 
 * @profile:      profile string 
 | 
 * @level:        level string 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_streaminfo { 
 | 
    u32    streamformat; 
 | 
    u32    width; 
 | 
    u32    height; 
 | 
    u8    profile[32]; 
 | 
    u8    level[32]; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_controls - hva controls set 
 | 
 * 
 | 
 * @time_per_frame: time per frame in seconds 
 | 
 * @bitrate_mode:   bitrate mode (constant bitrate or variable bitrate) 
 | 
 * @gop_size:       groupe of picture size 
 | 
 * @bitrate:        bitrate (in bps) 
 | 
 * @aspect:         video aspect 
 | 
 * @profile:        H.264 profile 
 | 
 * @level:          H.264 level 
 | 
 * @entropy_mode:   H.264 entropy mode (CABAC or CVLC) 
 | 
 * @cpb_size:       coded picture buffer size (in kB) 
 | 
 * @dct8x8:         transform mode 8x8 enable 
 | 
 * @qpmin:          minimum quantizer 
 | 
 * @qpmax:          maximum quantizer 
 | 
 * @vui_sar:        pixel aspect ratio enable 
 | 
 * @vui_sar_idc:    pixel aspect ratio identifier 
 | 
 * @sei_fp:         sei frame packing arrangement enable 
 | 
 * @sei_fp_type:    sei frame packing arrangement type 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_controls { 
 | 
    struct v4l2_fract                    time_per_frame; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_bitrate_mode            bitrate_mode; 
 | 
    u32                            gop_size; 
 | 
    u32                            bitrate; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_aspect                aspect; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_h264_profile            profile; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_h264_level                level; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_h264_entropy_mode            entropy_mode; 
 | 
    u32                            cpb_size; 
 | 
    bool                            dct8x8; 
 | 
    u32                            qpmin; 
 | 
    u32                            qpmax; 
 | 
    bool                            vui_sar; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_h264_vui_sar_idc            vui_sar_idc; 
 | 
    bool                            sei_fp; 
 | 
    enum v4l2_mpeg_video_h264_sei_fp_arrangement_type    sei_fp_type; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_frame - hva frame buffer (output) 
 | 
 * 
 | 
 * @vbuf:     video buffer information for V4L2 
 | 
 * @list:     V4L2 m2m list that the frame belongs to 
 | 
 * @info:     frame information (width, height, format, alignment...) 
 | 
 * @paddr:    physical address (for hardware) 
 | 
 * @vaddr:    virtual address (kernel can read/write) 
 | 
 * @prepared: true if vaddr/paddr are resolved 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_frame { 
 | 
    struct vb2_v4l2_buffer    vbuf; 
 | 
    struct list_head    list; 
 | 
    struct hva_frameinfo    info; 
 | 
    dma_addr_t        paddr; 
 | 
    void            *vaddr; 
 | 
    bool            prepared; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * to_hva_frame() - cast struct vb2_v4l2_buffer * to struct hva_frame * 
 | 
 */ 
 | 
#define to_hva_frame(vb) \ 
 | 
    container_of(vb, struct hva_frame, vbuf) 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_stream - hva stream buffer (capture) 
 | 
 * 
 | 
 * @v4l2:       video buffer information for V4L2 
 | 
 * @list:       V4L2 m2m list that the frame belongs to 
 | 
 * @paddr:      physical address (for hardware) 
 | 
 * @vaddr:      virtual address (kernel can read/write) 
 | 
 * @prepared:   true if vaddr/paddr are resolved 
 | 
 * @size:       size of the buffer in bytes 
 | 
 * @bytesused:  number of bytes occupied by data in the buffer 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_stream { 
 | 
    struct vb2_v4l2_buffer    vbuf; 
 | 
    struct list_head    list; 
 | 
    dma_addr_t        paddr; 
 | 
    void            *vaddr; 
 | 
    bool            prepared; 
 | 
    unsigned int        size; 
 | 
    unsigned int        bytesused; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * to_hva_stream() - cast struct vb2_v4l2_buffer * to struct hva_stream * 
 | 
 */ 
 | 
#define to_hva_stream(vb) \ 
 | 
    container_of(vb, struct hva_stream, vbuf) 
 | 
  
 | 
#ifdef CONFIG_VIDEO_STI_HVA_DEBUGFS 
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_ctx_dbg - instance context debug info 
 | 
 * 
 | 
 * @debugfs_entry:      debugfs entry 
 | 
 * @is_valid_period:    true if the sequence is valid for performance 
 | 
 * @begin:              start time of last HW task 
 | 
 * @total_duration:     total HW processing durations in 0.1ms 
 | 
 * @cnt_duration:       number of HW processings 
 | 
 * @min_duration:       minimum HW processing duration in 0.1ms 
 | 
 * @max_duration:       maximum HW processing duration in 0.1ms 
 | 
 * @avg_duration:       average HW processing duration in 0.1ms 
 | 
 * @max_fps:            maximum frames encoded per second (in 0.1Hz) 
 | 
 * @total_period:       total encoding periods in 0.1ms 
 | 
 * @cnt_period:         number of periods 
 | 
 * @min_period:         minimum encoding period in 0.1ms 
 | 
 * @max_period:         maximum encoding period in 0.1ms 
 | 
 * @avg_period:         average encoding period in 0.1ms 
 | 
 * @total_stream_size:  total number of encoded bytes 
 | 
 * @avg_fps:            average frames encoded per second (in 0.1Hz) 
 | 
 * @window_duration:    duration of the sampling window in 0.1ms 
 | 
 * @cnt_window:         number of samples in the window 
 | 
 * @window_stream_size: number of encoded bytes upon the sampling window 
 | 
 * @last_bitrate:       bitrate upon the last sampling window 
 | 
 * @min_bitrate:        minimum bitrate in kbps 
 | 
 * @max_bitrate:        maximum bitrate in kbps 
 | 
 * @avg_bitrate:        average bitrate in kbps 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_ctx_dbg { 
 | 
    struct dentry    *debugfs_entry; 
 | 
    bool        is_valid_period; 
 | 
    ktime_t        begin; 
 | 
    u32        total_duration; 
 | 
    u32        cnt_duration; 
 | 
    u32        min_duration; 
 | 
    u32        max_duration; 
 | 
    u32        avg_duration; 
 | 
    u32        max_fps; 
 | 
    u32        total_period; 
 | 
    u32        cnt_period; 
 | 
    u32        min_period; 
 | 
    u32        max_period; 
 | 
    u32        avg_period; 
 | 
    u32        total_stream_size; 
 | 
    u32        avg_fps; 
 | 
    u32        window_duration; 
 | 
    u32        cnt_window; 
 | 
    u32        window_stream_size; 
 | 
    u32        last_bitrate; 
 | 
    u32        min_bitrate; 
 | 
    u32        max_bitrate; 
 | 
    u32        avg_bitrate; 
 | 
}; 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
struct hva_dev; 
 | 
struct hva_enc; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_ctx - context of hva instance 
 | 
 * 
 | 
 * @hva_dev:         the device that this instance is associated with 
 | 
 * @fh:              V4L2 file handle 
 | 
 * @ctrl_handler:    V4L2 controls handler 
 | 
 * @ctrls:           hva controls set 
 | 
 * @id:              instance identifier 
 | 
 * @aborting:        true if current job aborted 
 | 
 * @name:            instance name (debug purpose) 
 | 
 * @run_work:        encode work 
 | 
 * @lock:            mutex used to lock access of this context 
 | 
 * @flags:           validity of streaminfo and frameinfo fields 
 | 
 * @frame_num:       frame number 
 | 
 * @stream_num:      stream number 
 | 
 * @max_stream_size: maximum size in bytes required for stream data 
 | 
 * @colorspace:      colorspace identifier 
 | 
 * @xfer_func:       transfer function identifier 
 | 
 * @ycbcr_enc:       Y'CbCr encoding identifier 
 | 
 * @quantization:    quantization identifier 
 | 
 * @streaminfo:      stream properties 
 | 
 * @frameinfo:       frame properties 
 | 
 * @enc:             current encoder 
 | 
 * @priv:            private codec data for this instance, allocated 
 | 
 *                   by encoder @open time 
 | 
 * @hw_err:          true if hardware error detected 
 | 
 * @encoded_frames:  number of encoded frames 
 | 
 * @sys_errors:      number of system errors (memory, resource, pm...) 
 | 
 * @encode_errors:   number of encoding errors (hw/driver errors) 
 | 
 * @frame_errors:    number of frame errors (format, size, header...) 
 | 
 * @dbg:             context debug info 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_ctx { 
 | 
    struct hva_dev            *hva_dev; 
 | 
    struct v4l2_fh            fh; 
 | 
    struct v4l2_ctrl_handler    ctrl_handler; 
 | 
    struct hva_controls        ctrls; 
 | 
    u8                id; 
 | 
    bool                aborting; 
 | 
    char                name[100]; 
 | 
    struct work_struct        run_work; 
 | 
    /* mutex protecting this data structure */ 
 | 
    struct mutex            lock; 
 | 
    u32                flags; 
 | 
    u32                frame_num; 
 | 
    u32                stream_num; 
 | 
    u32                max_stream_size; 
 | 
    enum v4l2_colorspace        colorspace; 
 | 
    enum v4l2_xfer_func        xfer_func; 
 | 
    enum v4l2_ycbcr_encoding    ycbcr_enc; 
 | 
    enum v4l2_quantization        quantization; 
 | 
    struct hva_streaminfo        streaminfo; 
 | 
    struct hva_frameinfo        frameinfo; 
 | 
    struct hva_enc            *enc; 
 | 
    void                *priv; 
 | 
    bool                hw_err; 
 | 
    u32                encoded_frames; 
 | 
    u32                sys_errors; 
 | 
    u32                encode_errors; 
 | 
    u32                frame_errors; 
 | 
#ifdef CONFIG_VIDEO_STI_HVA_DEBUGFS 
 | 
    struct hva_ctx_dbg        dbg; 
 | 
#endif 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
#define HVA_FLAG_STREAMINFO    0x0001 
 | 
#define HVA_FLAG_FRAMEINFO    0x0002 
 | 
  
 | 
#ifdef CONFIG_VIDEO_STI_HVA_DEBUGFS 
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_dev_dbg - device debug info 
 | 
 * 
 | 
 * @debugfs_entry: debugfs entry 
 | 
 * @last_ctx:      debug information about last running instance context 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_dev_dbg { 
 | 
    struct dentry    *debugfs_entry; 
 | 
    struct hva_ctx    last_ctx; 
 | 
}; 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
#define HVA_MAX_INSTANCES    16 
 | 
#define HVA_MAX_ENCODERS    10 
 | 
#define HVA_MAX_FORMATS        HVA_MAX_ENCODERS 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_dev - abstraction for hva entity 
 | 
 * 
 | 
 * @v4l2_dev:            V4L2 device 
 | 
 * @vdev:                video device 
 | 
 * @pdev:                platform device 
 | 
 * @dev:                 device 
 | 
 * @lock:                mutex used for critical sections & V4L2 ops 
 | 
 *                       serialization 
 | 
 * @m2m_dev:             memory-to-memory V4L2 device information 
 | 
 * @instances:           opened instances 
 | 
 * @nb_of_instances:     number of opened instances 
 | 
 * @instance_id:         rolling counter identifying an instance (debug purpose) 
 | 
 * @regs:                register io memory access 
 | 
 * @esram_addr:          esram address 
 | 
 * @esram_size:          esram size 
 | 
 * @clk:                 hva clock 
 | 
 * @irq_its:             status interruption 
 | 
 * @irq_err:             error interruption 
 | 
 * @work_queue:          work queue to handle the encode jobs 
 | 
 * @protect_mutex:       mutex used to lock access of hardware 
 | 
 * @interrupt:           completion interrupt 
 | 
 * @ip_version:          IP hardware version 
 | 
 * @encoders:            registered encoders 
 | 
 * @nb_of_encoders:      number of registered encoders 
 | 
 * @pixelformats:        supported uncompressed video formats 
 | 
 * @nb_of_pixelformats:  number of supported umcompressed video formats 
 | 
 * @streamformats:       supported compressed video formats 
 | 
 * @nb_of_streamformats: number of supported compressed video formats 
 | 
 * @sfl_reg:             status fifo level register value 
 | 
 * @sts_reg:             status register value 
 | 
 * @lmi_err_reg:         local memory interface error register value 
 | 
 * @emi_err_reg:         external memory interface error register value 
 | 
 * @hec_mif_err_reg:     HEC memory interface error register value 
 | 
 * @dbg:                 device debug info 
 | 
 */ 
 | 
struct hva_dev { 
 | 
    struct v4l2_device    v4l2_dev; 
 | 
    struct video_device    *vdev; 
 | 
    struct platform_device    *pdev; 
 | 
    struct device        *dev; 
 | 
    /* mutex protecting vb2_queue structure */ 
 | 
    struct mutex        lock; 
 | 
    struct v4l2_m2m_dev    *m2m_dev; 
 | 
    struct hva_ctx        *instances[HVA_MAX_INSTANCES]; 
 | 
    unsigned int        nb_of_instances; 
 | 
    unsigned int        instance_id; 
 | 
    void __iomem        *regs; 
 | 
    u32            esram_addr; 
 | 
    u32            esram_size; 
 | 
    struct clk        *clk; 
 | 
    int            irq_its; 
 | 
    int            irq_err; 
 | 
    struct workqueue_struct *work_queue; 
 | 
    /* mutex protecting hardware access */ 
 | 
    struct mutex        protect_mutex; 
 | 
    struct completion    interrupt; 
 | 
    unsigned long int    ip_version; 
 | 
    const struct hva_enc    *encoders[HVA_MAX_ENCODERS]; 
 | 
    u32            nb_of_encoders; 
 | 
    u32            pixelformats[HVA_MAX_FORMATS]; 
 | 
    u32            nb_of_pixelformats; 
 | 
    u32            streamformats[HVA_MAX_FORMATS]; 
 | 
    u32            nb_of_streamformats; 
 | 
    u32            sfl_reg; 
 | 
    u32            sts_reg; 
 | 
    u32            lmi_err_reg; 
 | 
    u32            emi_err_reg; 
 | 
    u32            hec_mif_err_reg; 
 | 
#ifdef CONFIG_VIDEO_STI_HVA_DEBUGFS 
 | 
    struct hva_dev_dbg    dbg; 
 | 
#endif 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct hva_enc - hva encoder 
 | 
 * 
 | 
 * @name:         encoder name 
 | 
 * @streamformat: fourcc code for compressed video format (H.264...) 
 | 
 * @pixelformat:  fourcc code for uncompressed video format 
 | 
 * @max_width:    maximum width of frame for this encoder 
 | 
 * @max_height:   maximum height of frame for this encoder 
 | 
 * @open:         open encoder 
 | 
 * @close:        close encoder 
 | 
 * @encode:       encode a frame (struct hva_frame) in a stream 
 | 
 *                (struct hva_stream) 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
struct hva_enc { 
 | 
    const char    *name; 
 | 
    u32        streamformat; 
 | 
    u32        pixelformat; 
 | 
    u32        max_width; 
 | 
    u32        max_height; 
 | 
    int        (*open)(struct hva_ctx *ctx); 
 | 
    int        (*close)(struct hva_ctx *ctx); 
 | 
    int        (*encode)(struct hva_ctx *ctx, struct hva_frame *frame, 
 | 
                  struct hva_stream *stream); 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
#ifdef CONFIG_VIDEO_STI_HVA_DEBUGFS 
 | 
void hva_debugfs_create(struct hva_dev *hva); 
 | 
void hva_debugfs_remove(struct hva_dev *hva); 
 | 
void hva_dbg_ctx_create(struct hva_ctx *ctx); 
 | 
void hva_dbg_ctx_remove(struct hva_ctx *ctx); 
 | 
void hva_dbg_perf_begin(struct hva_ctx *ctx); 
 | 
void hva_dbg_perf_end(struct hva_ctx *ctx, struct hva_stream *stream); 
 | 
#endif 
 | 
  
 | 
#endif /* HVA_H */ 
 |