Merge tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm
[linux-2.6-microblaze.git] / include / media / videobuf2-core.h
1 /*
2  * videobuf2-core.h - Video Buffer 2 Core Framework
3  *
4  * Copyright (C) 2010 Samsung Electronics
5  *
6  * Author: Pawel Osciak <pawel@osciak.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.
11  */
12 #ifndef _MEDIA_VIDEOBUF2_CORE_H
13 #define _MEDIA_VIDEOBUF2_CORE_H
14
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <linux/mutex.h>
17 #include <linux/poll.h>
18 #include <linux/dma-buf.h>
19 #include <linux/bitops.h>
20 #include <media/media-request.h>
21
22 #define VB2_MAX_FRAME   (32)
23 #define VB2_MAX_PLANES  (8)
24
25 /**
26  * enum vb2_memory - type of memory model used to make the buffers visible
27  *      on userspace.
28  *
29  * @VB2_MEMORY_UNKNOWN: Buffer status is unknown or it is not used yet on
30  *                      userspace.
31  * @VB2_MEMORY_MMAP:    The buffers are allocated by the Kernel and it is
32  *                      memory mapped via mmap() ioctl. This model is
33  *                      also used when the user is using the buffers via
34  *                      read() or write() system calls.
35  * @VB2_MEMORY_USERPTR: The buffers was allocated in userspace and it is
36  *                      memory mapped via mmap() ioctl.
37  * @VB2_MEMORY_DMABUF:  The buffers are passed to userspace via DMA buffer.
38  */
39 enum vb2_memory {
40         VB2_MEMORY_UNKNOWN      = 0,
41         VB2_MEMORY_MMAP         = 1,
42         VB2_MEMORY_USERPTR      = 2,
43         VB2_MEMORY_DMABUF       = 4,
44 };
45
46 struct vb2_fileio_data;
47 struct vb2_threadio_data;
48
49 /**
50  * struct vb2_mem_ops - memory handling/memory allocator operations.
51  * @alloc:      allocate video memory and, optionally, allocator private data,
52  *              return ERR_PTR() on failure or a pointer to allocator private,
53  *              per-buffer data on success; the returned private structure
54  *              will then be passed as @buf_priv argument to other ops in this
55  *              structure. Additional gfp_flags to use when allocating the
56  *              are also passed to this operation. These flags are from the
57  *              gfp_flags field of vb2_queue. The size argument to this function
58  *              shall be *page aligned*.
59  * @put:        inform the allocator that the buffer will no longer be used;
60  *              usually will result in the allocator freeing the buffer (if
61  *              no other users of this buffer are present); the @buf_priv
62  *              argument is the allocator private per-buffer structure
63  *              previously returned from the alloc callback.
64  * @get_dmabuf: acquire userspace memory for a hardware operation; used for
65  *               DMABUF memory types.
66  * @get_userptr: acquire userspace memory for a hardware operation; used for
67  *               USERPTR memory types; vaddr is the address passed to the
68  *               videobuf layer when queuing a video buffer of USERPTR type;
69  *               should return an allocator private per-buffer structure
70  *               associated with the buffer on success, ERR_PTR() on failure;
71  *               the returned private structure will then be passed as @buf_priv
72  *               argument to other ops in this structure.
73  * @put_userptr: inform the allocator that a USERPTR buffer will no longer
74  *               be used.
75  * @attach_dmabuf: attach a shared &struct dma_buf for a hardware operation;
76  *                 used for DMABUF memory types; dev is the alloc device
77  *                 dbuf is the shared dma_buf; returns ERR_PTR() on failure;
78  *                 allocator private per-buffer structure on success;
79  *                 this needs to be used for further accesses to the buffer.
80  * @detach_dmabuf: inform the exporter of the buffer that the current DMABUF
81  *                 buffer is no longer used; the @buf_priv argument is the
82  *                 allocator private per-buffer structure previously returned
83  *                 from the attach_dmabuf callback.
84  * @map_dmabuf: request for access to the dmabuf from allocator; the allocator
85  *              of dmabuf is informed that this driver is going to use the
86  *              dmabuf.
87  * @unmap_dmabuf: releases access control to the dmabuf - allocator is notified
88  *                that this driver is done using the dmabuf for now.
89  * @prepare:    called every time the buffer is passed from userspace to the
90  *              driver, useful for cache synchronisation, optional.
91  * @finish:     called every time the buffer is passed back from the driver
92  *              to the userspace, also optional.
93  * @vaddr:      return a kernel virtual address to a given memory buffer
94  *              associated with the passed private structure or NULL if no
95  *              such mapping exists.
96  * @cookie:     return allocator specific cookie for a given memory buffer
97  *              associated with the passed private structure or NULL if not
98  *              available.
99  * @num_users:  return the current number of users of a memory buffer;
100  *              return 1 if the videobuf layer (or actually the driver using
101  *              it) is the only user.
102  * @mmap:       setup a userspace mapping for a given memory buffer under
103  *              the provided virtual memory region.
104  *
105  * Those operations are used by the videobuf2 core to implement the memory
106  * handling/memory allocators for each type of supported streaming I/O method.
107  *
108  * .. note::
109  *    #) Required ops for USERPTR types: get_userptr, put_userptr.
110  *
111  *    #) Required ops for MMAP types: alloc, put, num_users, mmap.
112  *
113  *    #) Required ops for read/write access types: alloc, put, num_users, vaddr.
114  *
115  *    #) Required ops for DMABUF types: attach_dmabuf, detach_dmabuf,
116  *       map_dmabuf, unmap_dmabuf.
117  */
118 struct vb2_mem_ops {
119         void            *(*alloc)(struct device *dev, unsigned long attrs,
120                                   unsigned long size,
121                                   enum dma_data_direction dma_dir,
122                                   gfp_t gfp_flags);
123         void            (*put)(void *buf_priv);
124         struct dma_buf *(*get_dmabuf)(void *buf_priv, unsigned long flags);
125
126         void            *(*get_userptr)(struct device *dev, unsigned long vaddr,
127                                         unsigned long size,
128                                         enum dma_data_direction dma_dir);
129         void            (*put_userptr)(void *buf_priv);
130
131         void            (*prepare)(void *buf_priv);
132         void            (*finish)(void *buf_priv);
133
134         void            *(*attach_dmabuf)(struct device *dev,
135                                           struct dma_buf *dbuf,
136                                           unsigned long size,
137                                           enum dma_data_direction dma_dir);
138         void            (*detach_dmabuf)(void *buf_priv);
139         int             (*map_dmabuf)(void *buf_priv);
140         void            (*unmap_dmabuf)(void *buf_priv);
141
142         void            *(*vaddr)(void *buf_priv);
143         void            *(*cookie)(void *buf_priv);
144
145         unsigned int    (*num_users)(void *buf_priv);
146
147         int             (*mmap)(void *buf_priv, struct vm_area_struct *vma);
148 };
149
150 /**
151  * struct vb2_plane - plane information.
152  * @mem_priv:   private data with this plane.
153  * @dbuf:       dma_buf - shared buffer object.
154  * @dbuf_mapped:        flag to show whether dbuf is mapped or not
155  * @bytesused:  number of bytes occupied by data in the plane (payload).
156  * @length:     size of this plane (NOT the payload) in bytes.
157  * @min_length: minimum required size of this plane (NOT the payload) in bytes.
158  *              @length is always greater or equal to @min_length.
159  * @m:          Union with memtype-specific data.
160  * @m.offset:   when memory in the associated struct vb2_buffer is
161  *              %VB2_MEMORY_MMAP, equals the offset from the start of
162  *              the device memory for this plane (or is a "cookie" that
163  *              should be passed to mmap() called on the video node).
164  * @m.userptr:  when memory is %VB2_MEMORY_USERPTR, a userspace pointer
165  *              pointing to this plane.
166  * @m.fd:       when memory is %VB2_MEMORY_DMABUF, a userspace file
167  *              descriptor associated with this plane.
168  * @data_offset:        offset in the plane to the start of data; usually 0,
169  *              unless there is a header in front of the data.
170  *
171  * Should contain enough information to be able to cover all the fields
172  * of &struct v4l2_plane at videodev2.h.
173  */
174 struct vb2_plane {
175         void                    *mem_priv;
176         struct dma_buf          *dbuf;
177         unsigned int            dbuf_mapped;
178         unsigned int            bytesused;
179         unsigned int            length;
180         unsigned int            min_length;
181         union {
182                 unsigned int    offset;
183                 unsigned long   userptr;
184                 int             fd;
185         } m;
186         unsigned int            data_offset;
187 };
188
189 /**
190  * enum vb2_io_modes - queue access methods.
191  * @VB2_MMAP:           driver supports MMAP with streaming API.
192  * @VB2_USERPTR:        driver supports USERPTR with streaming API.
193  * @VB2_READ:           driver supports read() style access.
194  * @VB2_WRITE:          driver supports write() style access.
195  * @VB2_DMABUF:         driver supports DMABUF with streaming API.
196  */
197 enum vb2_io_modes {
198         VB2_MMAP        = BIT(0),
199         VB2_USERPTR     = BIT(1),
200         VB2_READ        = BIT(2),
201         VB2_WRITE       = BIT(3),
202         VB2_DMABUF      = BIT(4),
203 };
204
205 /**
206  * enum vb2_buffer_state - current video buffer state.
207  * @VB2_BUF_STATE_DEQUEUED:     buffer under userspace control.
208  * @VB2_BUF_STATE_IN_REQUEST:   buffer is queued in media request.
209  * @VB2_BUF_STATE_PREPARING:    buffer is being prepared in videobuf.
210  * @VB2_BUF_STATE_QUEUED:       buffer queued in videobuf, but not in driver.
211  * @VB2_BUF_STATE_ACTIVE:       buffer queued in driver and possibly used
212  *                              in a hardware operation.
213  * @VB2_BUF_STATE_DONE:         buffer returned from driver to videobuf, but
214  *                              not yet dequeued to userspace.
215  * @VB2_BUF_STATE_ERROR:        same as above, but the operation on the buffer
216  *                              has ended with an error, which will be reported
217  *                              to the userspace when it is dequeued.
218  */
219 enum vb2_buffer_state {
220         VB2_BUF_STATE_DEQUEUED,
221         VB2_BUF_STATE_IN_REQUEST,
222         VB2_BUF_STATE_PREPARING,
223         VB2_BUF_STATE_QUEUED,
224         VB2_BUF_STATE_ACTIVE,
225         VB2_BUF_STATE_DONE,
226         VB2_BUF_STATE_ERROR,
227 };
228
229 struct vb2_queue;
230
231 /**
232  * struct vb2_buffer - represents a video buffer.
233  * @vb2_queue:          pointer to &struct vb2_queue with the queue to
234  *                      which this driver belongs.
235  * @index:              id number of the buffer.
236  * @type:               buffer type.
237  * @memory:             the method, in which the actual data is passed.
238  * @num_planes:         number of planes in the buffer
239  *                      on an internal driver queue.
240  * @timestamp:          frame timestamp in ns.
241  * @request:            the request this buffer is associated with.
242  * @req_obj:            used to bind this buffer to a request. This
243  *                      request object has a refcount.
244  */
245 struct vb2_buffer {
246         struct vb2_queue        *vb2_queue;
247         unsigned int            index;
248         unsigned int            type;
249         unsigned int            memory;
250         unsigned int            num_planes;
251         u64                     timestamp;
252         struct media_request    *request;
253         struct media_request_object     req_obj;
254
255         /* private: internal use only
256          *
257          * state:               current buffer state; do not change
258          * synced:              this buffer has been synced for DMA, i.e. the
259          *                      'prepare' memop was called. It is cleared again
260          *                      after the 'finish' memop is called.
261          * prepared:            this buffer has been prepared, i.e. the
262          *                      buf_prepare op was called. It is cleared again
263          *                      after the 'buf_finish' op is called.
264          * copied_timestamp:    the timestamp of this capture buffer was copied
265          *                      from an output buffer.
266          * queued_entry:        entry on the queued buffers list, which holds
267          *                      all buffers queued from userspace
268          * done_entry:          entry on the list that stores all buffers ready
269          *                      to be dequeued to userspace
270          * vb2_plane:           per-plane information; do not change
271          */
272         enum vb2_buffer_state   state;
273         unsigned int            synced:1;
274         unsigned int            prepared:1;
275         unsigned int            copied_timestamp:1;
276
277         struct vb2_plane        planes[VB2_MAX_PLANES];
278         struct list_head        queued_entry;
279         struct list_head        done_entry;
280 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
281         /*
282          * Counters for how often these buffer-related ops are
283          * called. Used to check for unbalanced ops.
284          */
285         u32             cnt_mem_alloc;
286         u32             cnt_mem_put;
287         u32             cnt_mem_get_dmabuf;
288         u32             cnt_mem_get_userptr;
289         u32             cnt_mem_put_userptr;
290         u32             cnt_mem_prepare;
291         u32             cnt_mem_finish;
292         u32             cnt_mem_attach_dmabuf;
293         u32             cnt_mem_detach_dmabuf;
294         u32             cnt_mem_map_dmabuf;
295         u32             cnt_mem_unmap_dmabuf;
296         u32             cnt_mem_vaddr;
297         u32             cnt_mem_cookie;
298         u32             cnt_mem_num_users;
299         u32             cnt_mem_mmap;
300
301         u32             cnt_buf_out_validate;
302         u32             cnt_buf_init;
303         u32             cnt_buf_prepare;
304         u32             cnt_buf_finish;
305         u32             cnt_buf_cleanup;
306         u32             cnt_buf_queue;
307         u32             cnt_buf_request_complete;
308
309         /* This counts the number of calls to vb2_buffer_done() */
310         u32             cnt_buf_done;
311 #endif
312 };
313
314 /**
315  * struct vb2_ops - driver-specific callbacks.
316  *
317  * These operations are not called from interrupt context except where
318  * mentioned specifically.
319  *
320  * @queue_setup:        called from VIDIOC_REQBUFS() and VIDIOC_CREATE_BUFS()
321  *                      handlers before memory allocation. It can be called
322  *                      twice: if the original number of requested buffers
323  *                      could not be allocated, then it will be called a
324  *                      second time with the actually allocated number of
325  *                      buffers to verify if that is OK.
326  *                      The driver should return the required number of buffers
327  *                      in \*num_buffers, the required number of planes per
328  *                      buffer in \*num_planes, the size of each plane should be
329  *                      set in the sizes\[\] array and optional per-plane
330  *                      allocator specific device in the alloc_devs\[\] array.
331  *                      When called from VIDIOC_REQBUFS(), \*num_planes == 0,
332  *                      the driver has to use the currently configured format to
333  *                      determine the plane sizes and \*num_buffers is the total
334  *                      number of buffers that are being allocated. When called
335  *                      from VIDIOC_CREATE_BUFS(), \*num_planes != 0 and it
336  *                      describes the requested number of planes and sizes\[\]
337  *                      contains the requested plane sizes. In this case
338  *                      \*num_buffers are being allocated additionally to
339  *                      q->num_buffers. If either \*num_planes or the requested
340  *                      sizes are invalid callback must return %-EINVAL.
341  * @wait_prepare:       release any locks taken while calling vb2 functions;
342  *                      it is called before an ioctl needs to wait for a new
343  *                      buffer to arrive; required to avoid a deadlock in
344  *                      blocking access type.
345  * @wait_finish:        reacquire all locks released in the previous callback;
346  *                      required to continue operation after sleeping while
347  *                      waiting for a new buffer to arrive.
348  * @buf_out_validate:   called when the output buffer is prepared or queued
349  *                      to a request; drivers can use this to validate
350  *                      userspace-provided information; this is required only
351  *                      for OUTPUT queues.
352  * @buf_init:           called once after allocating a buffer (in MMAP case)
353  *                      or after acquiring a new USERPTR buffer; drivers may
354  *                      perform additional buffer-related initialization;
355  *                      initialization failure (return != 0) will prevent
356  *                      queue setup from completing successfully; optional.
357  * @buf_prepare:        called every time the buffer is queued from userspace
358  *                      and from the VIDIOC_PREPARE_BUF() ioctl; drivers may
359  *                      perform any initialization required before each
360  *                      hardware operation in this callback; drivers can
361  *                      access/modify the buffer here as it is still synced for
362  *                      the CPU; drivers that support VIDIOC_CREATE_BUFS() must
363  *                      also validate the buffer size; if an error is returned,
364  *                      the buffer will not be queued in driver; optional.
365  * @buf_finish:         called before every dequeue of the buffer back to
366  *                      userspace; the buffer is synced for the CPU, so drivers
367  *                      can access/modify the buffer contents; drivers may
368  *                      perform any operations required before userspace
369  *                      accesses the buffer; optional. The buffer state can be
370  *                      one of the following: %DONE and %ERROR occur while
371  *                      streaming is in progress, and the %PREPARED state occurs
372  *                      when the queue has been canceled and all pending
373  *                      buffers are being returned to their default %DEQUEUED
374  *                      state. Typically you only have to do something if the
375  *                      state is %VB2_BUF_STATE_DONE, since in all other cases
376  *                      the buffer contents will be ignored anyway.
377  * @buf_cleanup:        called once before the buffer is freed; drivers may
378  *                      perform any additional cleanup; optional.
379  * @start_streaming:    called once to enter 'streaming' state; the driver may
380  *                      receive buffers with @buf_queue callback
381  *                      before @start_streaming is called; the driver gets the
382  *                      number of already queued buffers in count parameter;
383  *                      driver can return an error if hardware fails, in that
384  *                      case all buffers that have been already given by
385  *                      the @buf_queue callback are to be returned by the driver
386  *                      by calling vb2_buffer_done() with %VB2_BUF_STATE_QUEUED.
387  *                      If you need a minimum number of buffers before you can
388  *                      start streaming, then set
389  *                      &vb2_queue->min_buffers_needed. If that is non-zero
390  *                      then @start_streaming won't be called until at least
391  *                      that many buffers have been queued up by userspace.
392  * @stop_streaming:     called when 'streaming' state must be disabled; driver
393  *                      should stop any DMA transactions or wait until they
394  *                      finish and give back all buffers it got from &buf_queue
395  *                      callback by calling vb2_buffer_done() with either
396  *                      %VB2_BUF_STATE_DONE or %VB2_BUF_STATE_ERROR; may use
397  *                      vb2_wait_for_all_buffers() function
398  * @buf_queue:          passes buffer vb to the driver; driver may start
399  *                      hardware operation on this buffer; driver should give
400  *                      the buffer back by calling vb2_buffer_done() function;
401  *                      it is always called after calling VIDIOC_STREAMON()
402  *                      ioctl; might be called before @start_streaming callback
403  *                      if user pre-queued buffers before calling
404  *                      VIDIOC_STREAMON().
405  * @buf_request_complete: a buffer that was never queued to the driver but is
406  *                      associated with a queued request was canceled.
407  *                      The driver will have to mark associated objects in the
408  *                      request as completed; required if requests are
409  *                      supported.
410  */
411 struct vb2_ops {
412         int (*queue_setup)(struct vb2_queue *q,
413                            unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
414                            unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[]);
415
416         void (*wait_prepare)(struct vb2_queue *q);
417         void (*wait_finish)(struct vb2_queue *q);
418
419         int (*buf_out_validate)(struct vb2_buffer *vb);
420         int (*buf_init)(struct vb2_buffer *vb);
421         int (*buf_prepare)(struct vb2_buffer *vb);
422         void (*buf_finish)(struct vb2_buffer *vb);
423         void (*buf_cleanup)(struct vb2_buffer *vb);
424
425         int (*start_streaming)(struct vb2_queue *q, unsigned int count);
426         void (*stop_streaming)(struct vb2_queue *q);
427
428         void (*buf_queue)(struct vb2_buffer *vb);
429
430         void (*buf_request_complete)(struct vb2_buffer *vb);
431 };
432
433 /**
434  * struct vb2_buf_ops - driver-specific callbacks.
435  *
436  * @verify_planes_array: Verify that a given user space structure contains
437  *                      enough planes for the buffer. This is called
438  *                      for each dequeued buffer.
439  * @init_buffer:        given a &vb2_buffer initialize the extra data after
440  *                      struct vb2_buffer.
441  *                      For V4L2 this is a &struct vb2_v4l2_buffer.
442  * @fill_user_buffer:   given a &vb2_buffer fill in the userspace structure.
443  *                      For V4L2 this is a &struct v4l2_buffer.
444  * @fill_vb2_buffer:    given a userspace structure, fill in the &vb2_buffer.
445  *                      If the userspace structure is invalid, then this op
446  *                      will return an error.
447  * @copy_timestamp:     copy the timestamp from a userspace structure to
448  *                      the &struct vb2_buffer.
449  */
450 struct vb2_buf_ops {
451         int (*verify_planes_array)(struct vb2_buffer *vb, const void *pb);
452         void (*init_buffer)(struct vb2_buffer *vb);
453         void (*fill_user_buffer)(struct vb2_buffer *vb, void *pb);
454         int (*fill_vb2_buffer)(struct vb2_buffer *vb, struct vb2_plane *planes);
455         void (*copy_timestamp)(struct vb2_buffer *vb, const void *pb);
456 };
457
458 /**
459  * struct vb2_queue - a videobuf queue.
460  *
461  * @type:       private buffer type whose content is defined by the vb2-core
462  *              caller. For example, for V4L2, it should match
463  *              the types defined on &enum v4l2_buf_type.
464  * @io_modes:   supported io methods (see &enum vb2_io_modes).
465  * @alloc_devs: &struct device memory type/allocator-specific per-plane device
466  * @dev:        device to use for the default allocation context if the driver
467  *              doesn't fill in the @alloc_devs array.
468  * @dma_attrs:  DMA attributes to use for the DMA.
469  * @bidirectional: when this flag is set the DMA direction for the buffers of
470  *              this queue will be overridden with %DMA_BIDIRECTIONAL direction.
471  *              This is useful in cases where the hardware (firmware) writes to
472  *              a buffer which is mapped as read (%DMA_TO_DEVICE), or reads from
473  *              buffer which is mapped for write (%DMA_FROM_DEVICE) in order
474  *              to satisfy some internal hardware restrictions or adds a padding
475  *              needed by the processing algorithm. In case the DMA mapping is
476  *              not bidirectional but the hardware (firmware) trying to access
477  *              the buffer (in the opposite direction) this could lead to an
478  *              IOMMU protection faults.
479  * @fileio_read_once:           report EOF after reading the first buffer
480  * @fileio_write_immediately:   queue buffer after each write() call
481  * @allow_zero_bytesused:       allow bytesused == 0 to be passed to the driver
482  * @quirk_poll_must_check_waiting_for_buffers: Return %EPOLLERR at poll when QBUF
483  *              has not been called. This is a vb1 idiom that has been adopted
484  *              also by vb2.
485  * @supports_requests: this queue supports the Request API.
486  * @requires_requests: this queue requires the Request API. If this is set to 1,
487  *              then supports_requests must be set to 1 as well.
488  * @uses_qbuf:  qbuf was used directly for this queue. Set to 1 the first
489  *              time this is called. Set to 0 when the queue is canceled.
490  *              If this is 1, then you cannot queue buffers from a request.
491  * @uses_requests: requests are used for this queue. Set to 1 the first time
492  *              a request is queued. Set to 0 when the queue is canceled.
493  *              If this is 1, then you cannot queue buffers directly.
494  * @lock:       pointer to a mutex that protects the &struct vb2_queue. The
495  *              driver can set this to a mutex to let the v4l2 core serialize
496  *              the queuing ioctls. If the driver wants to handle locking
497  *              itself, then this should be set to NULL. This lock is not used
498  *              by the videobuf2 core API.
499  * @owner:      The filehandle that 'owns' the buffers, i.e. the filehandle
500  *              that called reqbufs, create_buffers or started fileio.
501  *              This field is not used by the videobuf2 core API, but it allows
502  *              drivers to easily associate an owner filehandle with the queue.
503  * @ops:        driver-specific callbacks
504  * @mem_ops:    memory allocator specific callbacks
505  * @buf_ops:    callbacks to deliver buffer information.
506  *              between user-space and kernel-space.
507  * @drv_priv:   driver private data.
508  * @subsystem_flags: Flags specific to the subsystem (V4L2/DVB/etc.). Not used
509  *              by the vb2 core.
510  * @buf_struct_size: size of the driver-specific buffer structure;
511  *              "0" indicates the driver doesn't want to use a custom buffer
512  *              structure type. In that case a subsystem-specific struct
513  *              will be used (in the case of V4L2 that is
514  *              ``sizeof(struct vb2_v4l2_buffer)``). The first field of the
515  *              driver-specific buffer structure must be the subsystem-specific
516  *              struct (vb2_v4l2_buffer in the case of V4L2).
517  * @timestamp_flags: Timestamp flags; ``V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_*`` and
518  *              ``V4L2_BUF_FLAG_TSTAMP_SRC_*``
519  * @gfp_flags:  additional gfp flags used when allocating the buffers.
520  *              Typically this is 0, but it may be e.g. %GFP_DMA or %__GFP_DMA32
521  *              to force the buffer allocation to a specific memory zone.
522  * @min_buffers_needed: the minimum number of buffers needed before
523  *              @start_streaming can be called. Used when a DMA engine
524  *              cannot be started unless at least this number of buffers
525  *              have been queued into the driver.
526  */
527 /*
528  * Private elements (won't appear at the uAPI book):
529  * @mmap_lock:  private mutex used when buffers are allocated/freed/mmapped
530  * @memory:     current memory type used
531  * @dma_dir:    DMA mapping direction.
532  * @bufs:       videobuf buffer structures
533  * @num_buffers: number of allocated/used buffers
534  * @queued_list: list of buffers currently queued from userspace
535  * @queued_count: number of buffers queued and ready for streaming.
536  * @owned_by_drv_count: number of buffers owned by the driver
537  * @done_list:  list of buffers ready to be dequeued to userspace
538  * @done_lock:  lock to protect done_list list
539  * @done_wq:    waitqueue for processes waiting for buffers ready to be dequeued
540  * @streaming:  current streaming state
541  * @start_streaming_called: @start_streaming was called successfully and we
542  *              started streaming.
543  * @error:      a fatal error occurred on the queue
544  * @waiting_for_buffers: used in poll() to check if vb2 is still waiting for
545  *              buffers. Only set for capture queues if qbuf has not yet been
546  *              called since poll() needs to return %EPOLLERR in that situation.
547  * @is_multiplanar: set if buffer type is multiplanar
548  * @is_output:  set if buffer type is output
549  * @copy_timestamp: set if vb2-core should set timestamps
550  * @last_buffer_dequeued: used in poll() and DQBUF to immediately return if the
551  *              last decoded buffer was already dequeued. Set for capture queues
552  *              when a buffer with the %V4L2_BUF_FLAG_LAST is dequeued.
553  * @fileio:     file io emulator internal data, used only if emulator is active
554  * @threadio:   thread io internal data, used only if thread is active
555  */
556 struct vb2_queue {
557         unsigned int                    type;
558         unsigned int                    io_modes;
559         struct device                   *dev;
560         unsigned long                   dma_attrs;
561         unsigned                        bidirectional:1;
562         unsigned                        fileio_read_once:1;
563         unsigned                        fileio_write_immediately:1;
564         unsigned                        allow_zero_bytesused:1;
565         unsigned                   quirk_poll_must_check_waiting_for_buffers:1;
566         unsigned                        supports_requests:1;
567         unsigned                        requires_requests:1;
568         unsigned                        uses_qbuf:1;
569         unsigned                        uses_requests:1;
570
571         struct mutex                    *lock;
572         void                            *owner;
573
574         const struct vb2_ops            *ops;
575         const struct vb2_mem_ops        *mem_ops;
576         const struct vb2_buf_ops        *buf_ops;
577
578         void                            *drv_priv;
579         u32                             subsystem_flags;
580         unsigned int                    buf_struct_size;
581         u32                             timestamp_flags;
582         gfp_t                           gfp_flags;
583         u32                             min_buffers_needed;
584
585         struct device                   *alloc_devs[VB2_MAX_PLANES];
586
587         /* private: internal use only */
588         struct mutex                    mmap_lock;
589         unsigned int                    memory;
590         enum dma_data_direction         dma_dir;
591         struct vb2_buffer               *bufs[VB2_MAX_FRAME];
592         unsigned int                    num_buffers;
593
594         struct list_head                queued_list;
595         unsigned int                    queued_count;
596
597         atomic_t                        owned_by_drv_count;
598         struct list_head                done_list;
599         spinlock_t                      done_lock;
600         wait_queue_head_t               done_wq;
601
602         unsigned int                    streaming:1;
603         unsigned int                    start_streaming_called:1;
604         unsigned int                    error:1;
605         unsigned int                    waiting_for_buffers:1;
606         unsigned int                    waiting_in_dqbuf:1;
607         unsigned int                    is_multiplanar:1;
608         unsigned int                    is_output:1;
609         unsigned int                    copy_timestamp:1;
610         unsigned int                    last_buffer_dequeued:1;
611
612         struct vb2_fileio_data          *fileio;
613         struct vb2_threadio_data        *threadio;
614
615 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
616         /*
617          * Counters for how often these queue-related ops are
618          * called. Used to check for unbalanced ops.
619          */
620         u32                             cnt_queue_setup;
621         u32                             cnt_wait_prepare;
622         u32                             cnt_wait_finish;
623         u32                             cnt_start_streaming;
624         u32                             cnt_stop_streaming;
625 #endif
626 };
627
628 /**
629  * vb2_plane_vaddr() - Return a kernel virtual address of a given plane.
630  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
631  *              question belongs to.
632  * @plane_no:   plane number for which the address is to be returned.
633  *
634  * This function returns a kernel virtual address of a given plane if
635  * such a mapping exist, NULL otherwise.
636  */
637 void *vb2_plane_vaddr(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no);
638
639 /**
640  * vb2_plane_cookie() - Return allocator specific cookie for the given plane.
641  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
642  *              question belongs to.
643  * @plane_no:   plane number for which the cookie is to be returned.
644  *
645  * This function returns an allocator specific cookie for a given plane if
646  * available, NULL otherwise. The allocator should provide some simple static
647  * inline function, which would convert this cookie to the allocator specific
648  * type that can be used directly by the driver to access the buffer. This can
649  * be for example physical address, pointer to scatter list or IOMMU mapping.
650  */
651 void *vb2_plane_cookie(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no);
652
653 /**
654  * vb2_buffer_done() - inform videobuf that an operation on a buffer
655  *      is finished.
656  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to be used.
657  * @state:      state of the buffer, as defined by &enum vb2_buffer_state.
658  *              Either %VB2_BUF_STATE_DONE if the operation finished
659  *              successfully, %VB2_BUF_STATE_ERROR if the operation finished
660  *              with an error or %VB2_BUF_STATE_QUEUED.
661  *
662  * This function should be called by the driver after a hardware operation on
663  * a buffer is finished and the buffer may be returned to userspace. The driver
664  * cannot use this buffer anymore until it is queued back to it by videobuf
665  * by the means of &vb2_ops->buf_queue callback. Only buffers previously queued
666  * to the driver by &vb2_ops->buf_queue can be passed to this function.
667  *
668  * While streaming a buffer can only be returned in state DONE or ERROR.
669  * The &vb2_ops->start_streaming op can also return them in case the DMA engine
670  * cannot be started for some reason. In that case the buffers should be
671  * returned with state QUEUED to put them back into the queue.
672  */
673 void vb2_buffer_done(struct vb2_buffer *vb, enum vb2_buffer_state state);
674
675 /**
676  * vb2_discard_done() - discard all buffers marked as DONE.
677  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
678  *
679  * This function is intended to be used with suspend/resume operations. It
680  * discards all 'done' buffers as they would be too old to be requested after
681  * resume.
682  *
683  * Drivers must stop the hardware and synchronize with interrupt handlers and/or
684  * delayed works before calling this function to make sure no buffer will be
685  * touched by the driver and/or hardware.
686  */
687 void vb2_discard_done(struct vb2_queue *q);
688
689 /**
690  * vb2_wait_for_all_buffers() - wait until all buffers are given back to vb2.
691  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
692  *
693  * This function will wait until all buffers that have been given to the driver
694  * by &vb2_ops->buf_queue are given back to vb2 with vb2_buffer_done(). It
695  * doesn't call &vb2_ops->wait_prepare/&vb2_ops->wait_finish pair.
696  * It is intended to be called with all locks taken, for example from
697  * &vb2_ops->stop_streaming callback.
698  */
699 int vb2_wait_for_all_buffers(struct vb2_queue *q);
700
701 /**
702  * vb2_core_querybuf() - query video buffer information.
703  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
704  * @index:      id number of the buffer.
705  * @pb:         buffer struct passed from userspace.
706  *
707  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_QUERYBUF() operation. It is called
708  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
709  *
710  * The passed buffer should have been verified.
711  *
712  * This function fills the relevant information for the userspace.
713  *
714  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
715  */
716 void vb2_core_querybuf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb);
717
718 /**
719  * vb2_core_reqbufs() - Initiate streaming.
720  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
721  * @memory:     memory type, as defined by &enum vb2_memory.
722  * @count:      requested buffer count.
723  *
724  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_REQBUF() operation. It is called
725  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
726  *
727  * This function:
728  *
729  * #) verifies streaming parameters passed from the userspace;
730  * #) sets up the queue;
731  * #) negotiates number of buffers and planes per buffer with the driver
732  *    to be used during streaming;
733  * #) allocates internal buffer structures (&struct vb2_buffer), according to
734  *    the agreed parameters;
735  * #) for MMAP memory type, allocates actual video memory, using the
736  *    memory handling/allocation routines provided during queue initialization.
737  *
738  * If req->count is 0, all the memory will be freed instead.
739  *
740  * If the queue has been allocated previously by a previous vb2_core_reqbufs()
741  * call and the queue is not busy, memory will be reallocated.
742  *
743  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
744  */
745 int vb2_core_reqbufs(struct vb2_queue *q, enum vb2_memory memory,
746                 unsigned int *count);
747
748 /**
749  * vb2_core_create_bufs() - Allocate buffers and any required auxiliary structs
750  * @q: pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
751  * @memory: memory type, as defined by &enum vb2_memory.
752  * @count: requested buffer count.
753  * @requested_planes: number of planes requested.
754  * @requested_sizes: array with the size of the planes.
755  *
756  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_CREATE_BUFS() operation. It is
757  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
758  * ``videobuf2-v4l2.h``.
759  *
760  * This function:
761  *
762  * #) verifies parameter sanity;
763  * #) calls the &vb2_ops->queue_setup queue operation;
764  * #) performs any necessary memory allocations.
765  *
766  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
767  */
768 int vb2_core_create_bufs(struct vb2_queue *q, enum vb2_memory memory,
769                          unsigned int *count, unsigned int requested_planes,
770                          const unsigned int requested_sizes[]);
771
772 /**
773  * vb2_core_prepare_buf() - Pass ownership of a buffer from userspace
774  *                      to the kernel.
775  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
776  * @index:      id number of the buffer.
777  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
778  *              &v4l2_ioctl_ops->vidioc_prepare_buf handler in driver.
779  *
780  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_PREPARE_BUF() operation. It is
781  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
782  * ``videobuf2-v4l2.h``.
783  *
784  * The passed buffer should have been verified.
785  *
786  * This function calls vb2_ops->buf_prepare callback in the driver
787  * (if provided), in which driver-specific buffer initialization can
788  * be performed.
789  *
790  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
791  */
792 int vb2_core_prepare_buf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb);
793
794 /**
795  * vb2_core_qbuf() - Queue a buffer from userspace
796  *
797  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
798  * @index:      id number of the buffer
799  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
800  *              v4l2_ioctl_ops->vidioc_qbuf handler in driver
801  * @req:        pointer to &struct media_request, may be NULL.
802  *
803  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_QBUF() operation. It is called
804  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
805  *
806  * This function:
807  *
808  * #) If @req is non-NULL, then the buffer will be bound to this
809  *    media request and it returns. The buffer will be prepared and
810  *    queued to the driver (i.e. the next two steps) when the request
811  *    itself is queued.
812  * #) if necessary, calls &vb2_ops->buf_prepare callback in the driver
813  *    (if provided), in which driver-specific buffer initialization can
814  *    be performed;
815  * #) if streaming is on, queues the buffer in driver by the means of
816  *    &vb2_ops->buf_queue callback for processing.
817  *
818  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
819  */
820 int vb2_core_qbuf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb,
821                   struct media_request *req);
822
823 /**
824  * vb2_core_dqbuf() - Dequeue a buffer to the userspace
825  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
826  * @pindex:     pointer to the buffer index. May be NULL
827  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
828  *              v4l2_ioctl_ops->vidioc_dqbuf handler in driver.
829  * @nonblocking: if true, this call will not sleep waiting for a buffer if no
830  *               buffers ready for dequeuing are present. Normally the driver
831  *               would be passing (file->f_flags & O_NONBLOCK) here.
832  *
833  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_DQBUF() operation. It is called
834  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
835  *
836  * This function:
837  *
838  * #) calls buf_finish callback in the driver (if provided), in which
839  *    driver can perform any additional operations that may be required before
840  *    returning the buffer to userspace, such as cache sync,
841  * #) the buffer struct members are filled with relevant information for
842  *    the userspace.
843  *
844  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
845  */
846 int vb2_core_dqbuf(struct vb2_queue *q, unsigned int *pindex, void *pb,
847                    bool nonblocking);
848
849 /**
850  * vb2_core_streamon() - Implements VB2 stream ON logic
851  *
852  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
853  * @type:       type of the queue to be started.
854  *              For V4L2, this is defined by &enum v4l2_buf_type type.
855  *
856  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_STREAMON() operation. It is called
857  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
858  *
859  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
860  */
861 int vb2_core_streamon(struct vb2_queue *q, unsigned int type);
862
863 /**
864  * vb2_core_streamoff() - Implements VB2 stream OFF logic
865  *
866  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
867  * @type:       type of the queue to be started.
868  *              For V4L2, this is defined by &enum v4l2_buf_type type.
869  *
870  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_STREAMOFF() operation. It is
871  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
872  * ``videobuf2-v4l2.h``.
873  *
874  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
875  */
876 int vb2_core_streamoff(struct vb2_queue *q, unsigned int type);
877
878 /**
879  * vb2_core_expbuf() - Export a buffer as a file descriptor.
880  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
881  * @fd:         pointer to the file descriptor associated with DMABUF
882  *              (set by driver).
883  * @type:       buffer type.
884  * @index:      id number of the buffer.
885  * @plane:      index of the plane to be exported, 0 for single plane queues
886  * @flags:      file flags for newly created file, as defined at
887  *              include/uapi/asm-generic/fcntl.h.
888  *              Currently, the only used flag is %O_CLOEXEC.
889  *              is supported, refer to manual of open syscall for more details.
890  *
891  *
892  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_EXPBUF() operation. It is called
893  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
894  *
895  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
896  */
897 int vb2_core_expbuf(struct vb2_queue *q, int *fd, unsigned int type,
898                 unsigned int index, unsigned int plane, unsigned int flags);
899
900 /**
901  * vb2_core_queue_init() - initialize a videobuf2 queue
902  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
903  *              This structure should be allocated in driver
904  *
905  * The &vb2_queue structure should be allocated by the driver. The driver is
906  * responsible of clearing it's content and setting initial values for some
907  * required entries before calling this function.
908  *
909  * .. note::
910  *
911  *    The following fields at @q should be set before calling this function:
912  *    &vb2_queue->ops, &vb2_queue->mem_ops, &vb2_queue->type.
913  */
914 int vb2_core_queue_init(struct vb2_queue *q);
915
916 /**
917  * vb2_core_queue_release() - stop streaming, release the queue and free memory
918  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
919  *
920  * This function stops streaming and performs necessary clean ups, including
921  * freeing video buffer memory. The driver is responsible for freeing
922  * the &struct vb2_queue itself.
923  */
924 void vb2_core_queue_release(struct vb2_queue *q);
925
926 /**
927  * vb2_queue_error() - signal a fatal error on the queue
928  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
929  *
930  * Flag that a fatal unrecoverable error has occurred and wake up all processes
931  * waiting on the queue. Polling will now set %EPOLLERR and queuing and dequeuing
932  * buffers will return %-EIO.
933  *
934  * The error flag will be cleared when canceling the queue, either from
935  * vb2_streamoff() or vb2_queue_release(). Drivers should thus not call this
936  * function before starting the stream, otherwise the error flag will remain set
937  * until the queue is released when closing the device node.
938  */
939 void vb2_queue_error(struct vb2_queue *q);
940
941 /**
942  * vb2_mmap() - map video buffers into application address space.
943  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
944  * @vma:        pointer to &struct vm_area_struct with the vma passed
945  *              to the mmap file operation handler in the driver.
946  *
947  * Should be called from mmap file operation handler of a driver.
948  * This function maps one plane of one of the available video buffers to
949  * userspace. To map whole video memory allocated on reqbufs, this function
950  * has to be called once per each plane per each buffer previously allocated.
951  *
952  * When the userspace application calls mmap, it passes to it an offset returned
953  * to it earlier by the means of &v4l2_ioctl_ops->vidioc_querybuf handler.
954  * That offset acts as a "cookie", which is then used to identify the plane
955  * to be mapped.
956  *
957  * This function finds a plane with a matching offset and a mapping is performed
958  * by the means of a provided memory operation.
959  *
960  * The return values from this function are intended to be directly returned
961  * from the mmap handler in driver.
962  */
963 int vb2_mmap(struct vb2_queue *q, struct vm_area_struct *vma);
964
965 #ifndef CONFIG_MMU
966 /**
967  * vb2_get_unmapped_area - map video buffers into application address space.
968  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
969  * @addr:       memory address.
970  * @len:        buffer size.
971  * @pgoff:      page offset.
972  * @flags:      memory flags.
973  *
974  * This function is used in noMMU platforms to propose address mapping
975  * for a given buffer. It's intended to be used as a handler for the
976  * &file_operations->get_unmapped_area operation.
977  *
978  * This is called by the mmap() syscall routines will call this
979  * to get a proposed address for the mapping, when ``!CONFIG_MMU``.
980  */
981 unsigned long vb2_get_unmapped_area(struct vb2_queue *q,
982                                     unsigned long addr,
983                                     unsigned long len,
984                                     unsigned long pgoff,
985                                     unsigned long flags);
986 #endif
987
988 /**
989  * vb2_core_poll() - implements poll syscall() logic.
990  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
991  * @file:       &struct file argument passed to the poll
992  *              file operation handler.
993  * @wait:       &poll_table wait argument passed to the poll
994  *              file operation handler.
995  *
996  * This function implements poll file operation handler for a driver.
997  * For CAPTURE queues, if a buffer is ready to be dequeued, the userspace will
998  * be informed that the file descriptor of a video device is available for
999  * reading.
1000  * For OUTPUT queues, if a buffer is ready to be dequeued, the file descriptor
1001  * will be reported as available for writing.
1002  *
1003  * The return values from this function are intended to be directly returned
1004  * from poll handler in driver.
1005  */
1006 __poll_t vb2_core_poll(struct vb2_queue *q, struct file *file,
1007                            poll_table *wait);
1008
1009 /**
1010  * vb2_read() - implements read() syscall logic.
1011  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1012  * @data:       pointed to target userspace buffer
1013  * @count:      number of bytes to read
1014  * @ppos:       file handle position tracking pointer
1015  * @nonblock:   mode selector (1 means blocking calls, 0 means nonblocking)
1016  */
1017 size_t vb2_read(struct vb2_queue *q, char __user *data, size_t count,
1018                 loff_t *ppos, int nonblock);
1019 /**
1020  * vb2_read() - implements write() syscall logic.
1021  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1022  * @data:       pointed to target userspace buffer
1023  * @count:      number of bytes to write
1024  * @ppos:       file handle position tracking pointer
1025  * @nonblock:   mode selector (1 means blocking calls, 0 means nonblocking)
1026  */
1027 size_t vb2_write(struct vb2_queue *q, const char __user *data, size_t count,
1028                 loff_t *ppos, int nonblock);
1029
1030 /**
1031  * typedef vb2_thread_fnc - callback function for use with vb2_thread.
1032  *
1033  * @vb: pointer to struct &vb2_buffer.
1034  * @priv: pointer to a private data.
1035  *
1036  * This is called whenever a buffer is dequeued in the thread.
1037  */
1038 typedef int (*vb2_thread_fnc)(struct vb2_buffer *vb, void *priv);
1039
1040 /**
1041  * vb2_thread_start() - start a thread for the given queue.
1042  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1043  * @fnc:        &vb2_thread_fnc callback function.
1044  * @priv:       priv pointer passed to the callback function.
1045  * @thread_name:the name of the thread. This will be prefixed with "vb2-".
1046  *
1047  * This starts a thread that will queue and dequeue until an error occurs
1048  * or vb2_thread_stop() is called.
1049  *
1050  * .. attention::
1051  *
1052  *   This function should not be used for anything else but the videobuf2-dvb
1053  *   support. If you think you have another good use-case for this, then please
1054  *   contact the linux-media mailing list first.
1055  */
1056 int vb2_thread_start(struct vb2_queue *q, vb2_thread_fnc fnc, void *priv,
1057                      const char *thread_name);
1058
1059 /**
1060  * vb2_thread_stop() - stop the thread for the given queue.
1061  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1062  */
1063 int vb2_thread_stop(struct vb2_queue *q);
1064
1065 /**
1066  * vb2_is_streaming() - return streaming status of the queue.
1067  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1068  */
1069 static inline bool vb2_is_streaming(struct vb2_queue *q)
1070 {
1071         return q->streaming;
1072 }
1073
1074 /**
1075  * vb2_fileio_is_active() - return true if fileio is active.
1076  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1077  *
1078  * This returns true if read() or write() is used to stream the data
1079  * as opposed to stream I/O. This is almost never an important distinction,
1080  * except in rare cases. One such case is that using read() or write() to
1081  * stream a format using %V4L2_FIELD_ALTERNATE is not allowed since there
1082  * is no way you can pass the field information of each buffer to/from
1083  * userspace. A driver that supports this field format should check for
1084  * this in the &vb2_ops->queue_setup op and reject it if this function returns
1085  * true.
1086  */
1087 static inline bool vb2_fileio_is_active(struct vb2_queue *q)
1088 {
1089         return q->fileio;
1090 }
1091
1092 /**
1093  * vb2_is_busy() - return busy status of the queue.
1094  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1095  *
1096  * This function checks if queue has any buffers allocated.
1097  */
1098 static inline bool vb2_is_busy(struct vb2_queue *q)
1099 {
1100         return (q->num_buffers > 0);
1101 }
1102
1103 /**
1104  * vb2_get_drv_priv() - return driver private data associated with the queue.
1105  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1106  */
1107 static inline void *vb2_get_drv_priv(struct vb2_queue *q)
1108 {
1109         return q->drv_priv;
1110 }
1111
1112 /**
1113  * vb2_set_plane_payload() - set bytesused for the plane @plane_no.
1114  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1115  *              question belongs to.
1116  * @plane_no:   plane number for which payload should be set.
1117  * @size:       payload in bytes.
1118  */
1119 static inline void vb2_set_plane_payload(struct vb2_buffer *vb,
1120                                  unsigned int plane_no, unsigned long size)
1121 {
1122         if (plane_no < vb->num_planes)
1123                 vb->planes[plane_no].bytesused = size;
1124 }
1125
1126 /**
1127  * vb2_get_plane_payload() - get bytesused for the plane plane_no
1128  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1129  *              question belongs to.
1130  * @plane_no:   plane number for which payload should be set.
1131  */
1132 static inline unsigned long vb2_get_plane_payload(struct vb2_buffer *vb,
1133                                  unsigned int plane_no)
1134 {
1135         if (plane_no < vb->num_planes)
1136                 return vb->planes[plane_no].bytesused;
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 /**
1141  * vb2_plane_size() - return plane size in bytes.
1142  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1143  *              question belongs to.
1144  * @plane_no:   plane number for which size should be returned.
1145  */
1146 static inline unsigned long
1147 vb2_plane_size(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no)
1148 {
1149         if (plane_no < vb->num_planes)
1150                 return vb->planes[plane_no].length;
1151         return 0;
1152 }
1153
1154 /**
1155  * vb2_start_streaming_called() - return streaming status of driver.
1156  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1157  */
1158 static inline bool vb2_start_streaming_called(struct vb2_queue *q)
1159 {
1160         return q->start_streaming_called;
1161 }
1162
1163 /**
1164  * vb2_clear_last_buffer_dequeued() - clear last buffer dequeued flag of queue.
1165  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1166  */
1167 static inline void vb2_clear_last_buffer_dequeued(struct vb2_queue *q)
1168 {
1169         q->last_buffer_dequeued = false;
1170 }
1171
1172 /**
1173  * vb2_get_buffer() - get a buffer from a queue
1174  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1175  * @index:      buffer index
1176  *
1177  * This function obtains a buffer from a queue, by its index.
1178  * Keep in mind that there is no refcounting involved in this
1179  * operation, so the buffer lifetime should be taken into
1180  * consideration.
1181  */
1182 static inline struct vb2_buffer *vb2_get_buffer(struct vb2_queue *q,
1183                                                 unsigned int index)
1184 {
1185         if (index < q->num_buffers)
1186                 return q->bufs[index];
1187         return NULL;
1188 }
1189
1190 /*
1191  * The following functions are not part of the vb2 core API, but are useful
1192  * functions for videobuf2-*.
1193  */
1194
1195 /**
1196  * vb2_buffer_in_use() - return true if the buffer is in use and
1197  * the queue cannot be freed (by the means of VIDIOC_REQBUFS(0)) call.
1198  *
1199  * @vb:         buffer for which plane size should be returned.
1200  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1201  */
1202 bool vb2_buffer_in_use(struct vb2_queue *q, struct vb2_buffer *vb);
1203
1204 /**
1205  * vb2_verify_memory_type() - Check whether the memory type and buffer type
1206  * passed to a buffer operation are compatible with the queue.
1207  *
1208  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1209  * @memory:     memory model, as defined by enum &vb2_memory.
1210  * @type:       private buffer type whose content is defined by the vb2-core
1211  *              caller. For example, for V4L2, it should match
1212  *              the types defined on enum &v4l2_buf_type.
1213  */
1214 int vb2_verify_memory_type(struct vb2_queue *q,
1215                 enum vb2_memory memory, unsigned int type);
1216
1217 /**
1218  * vb2_request_object_is_buffer() - return true if the object is a buffer
1219  *
1220  * @obj:        the request object.
1221  */
1222 bool vb2_request_object_is_buffer(struct media_request_object *obj);
1223
1224 /**
1225  * vb2_request_buffer_cnt() - return the number of buffers in the request
1226  *
1227  * @req:        the request.
1228  */
1229 unsigned int vb2_request_buffer_cnt(struct media_request *req);
1230
1231 #endif /* _MEDIA_VIDEOBUF2_CORE_H */