Merge tag 'nfs-for-5.13-1' of git://git.linux-nfs.org/projects/trondmy/linux-nfs
[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 #include <media/frame_vector.h>
22
23 #define VB2_MAX_FRAME   (32)
24 #define VB2_MAX_PLANES  (8)
25
26 /**
27  * enum vb2_memory - type of memory model used to make the buffers visible
28  *      on userspace.
29  *
30  * @VB2_MEMORY_UNKNOWN: Buffer status is unknown or it is not used yet on
31  *                      userspace.
32  * @VB2_MEMORY_MMAP:    The buffers are allocated by the Kernel and it is
33  *                      memory mapped via mmap() ioctl. This model is
34  *                      also used when the user is using the buffers via
35  *                      read() or write() system calls.
36  * @VB2_MEMORY_USERPTR: The buffers was allocated in userspace and it is
37  *                      memory mapped via mmap() ioctl.
38  * @VB2_MEMORY_DMABUF:  The buffers are passed to userspace via DMA buffer.
39  */
40 enum vb2_memory {
41         VB2_MEMORY_UNKNOWN      = 0,
42         VB2_MEMORY_MMAP         = 1,
43         VB2_MEMORY_USERPTR      = 2,
44         VB2_MEMORY_DMABUF       = 4,
45 };
46
47 struct vb2_fileio_data;
48 struct vb2_threadio_data;
49
50 /**
51  * struct vb2_mem_ops - memory handling/memory allocator operations.
52  * @alloc:      allocate video memory and, optionally, allocator private data,
53  *              return ERR_PTR() on failure or a pointer to allocator private,
54  *              per-buffer data on success; the returned private structure
55  *              will then be passed as @buf_priv argument to other ops in this
56  *              structure. Additional gfp_flags to use when allocating the
57  *              are also passed to this operation. These flags are from the
58  *              gfp_flags field of vb2_queue. The size argument to this function
59  *              shall be *page aligned*.
60  * @put:        inform the allocator that the buffer will no longer be used;
61  *              usually will result in the allocator freeing the buffer (if
62  *              no other users of this buffer are present); the @buf_priv
63  *              argument is the allocator private per-buffer structure
64  *              previously returned from the alloc callback.
65  * @get_dmabuf: acquire userspace memory for a hardware operation; used for
66  *               DMABUF memory types.
67  * @get_userptr: acquire userspace memory for a hardware operation; used for
68  *               USERPTR memory types; vaddr is the address passed to the
69  *               videobuf layer when queuing a video buffer of USERPTR type;
70  *               should return an allocator private per-buffer structure
71  *               associated with the buffer on success, ERR_PTR() on failure;
72  *               the returned private structure will then be passed as @buf_priv
73  *               argument to other ops in this structure.
74  * @put_userptr: inform the allocator that a USERPTR buffer will no longer
75  *               be used.
76  * @attach_dmabuf: attach a shared &struct dma_buf for a hardware operation;
77  *                 used for DMABUF memory types; dev is the alloc device
78  *                 dbuf is the shared dma_buf; returns ERR_PTR() on failure;
79  *                 allocator private per-buffer structure on success;
80  *                 this needs to be used for further accesses to the buffer.
81  * @detach_dmabuf: inform the exporter of the buffer that the current DMABUF
82  *                 buffer is no longer used; the @buf_priv argument is the
83  *                 allocator private per-buffer structure previously returned
84  *                 from the attach_dmabuf callback.
85  * @map_dmabuf: request for access to the dmabuf from allocator; the allocator
86  *              of dmabuf is informed that this driver is going to use the
87  *              dmabuf.
88  * @unmap_dmabuf: releases access control to the dmabuf - allocator is notified
89  *                that this driver is done using the dmabuf for now.
90  * @prepare:    called every time the buffer is passed from userspace to the
91  *              driver, useful for cache synchronisation, optional.
92  * @finish:     called every time the buffer is passed back from the driver
93  *              to the userspace, also optional.
94  * @vaddr:      return a kernel virtual address to a given memory buffer
95  *              associated with the passed private structure or NULL if no
96  *              such mapping exists.
97  * @cookie:     return allocator specific cookie for a given memory buffer
98  *              associated with the passed private structure or NULL if not
99  *              available.
100  * @num_users:  return the current number of users of a memory buffer;
101  *              return 1 if the videobuf layer (or actually the driver using
102  *              it) is the only user.
103  * @mmap:       setup a userspace mapping for a given memory buffer under
104  *              the provided virtual memory region.
105  *
106  * Those operations are used by the videobuf2 core to implement the memory
107  * handling/memory allocators for each type of supported streaming I/O method.
108  *
109  * .. note::
110  *    #) Required ops for USERPTR types: get_userptr, put_userptr.
111  *
112  *    #) Required ops for MMAP types: alloc, put, num_users, mmap.
113  *
114  *    #) Required ops for read/write access types: alloc, put, num_users, vaddr.
115  *
116  *    #) Required ops for DMABUF types: attach_dmabuf, detach_dmabuf,
117  *       map_dmabuf, unmap_dmabuf.
118  */
119 struct vb2_mem_ops {
120         void            *(*alloc)(struct device *dev, unsigned long attrs,
121                                   unsigned long size,
122                                   enum dma_data_direction dma_dir,
123                                   gfp_t gfp_flags);
124         void            (*put)(void *buf_priv);
125         struct dma_buf *(*get_dmabuf)(void *buf_priv, unsigned long flags);
126
127         void            *(*get_userptr)(struct device *dev, unsigned long vaddr,
128                                         unsigned long size,
129                                         enum dma_data_direction dma_dir);
130         void            (*put_userptr)(void *buf_priv);
131
132         void            (*prepare)(void *buf_priv);
133         void            (*finish)(void *buf_priv);
134
135         void            *(*attach_dmabuf)(struct device *dev,
136                                           struct dma_buf *dbuf,
137                                           unsigned long size,
138                                           enum dma_data_direction dma_dir);
139         void            (*detach_dmabuf)(void *buf_priv);
140         int             (*map_dmabuf)(void *buf_priv);
141         void            (*unmap_dmabuf)(void *buf_priv);
142
143         void            *(*vaddr)(void *buf_priv);
144         void            *(*cookie)(void *buf_priv);
145
146         unsigned int    (*num_users)(void *buf_priv);
147
148         int             (*mmap)(void *buf_priv, struct vm_area_struct *vma);
149 };
150
151 /**
152  * struct vb2_plane - plane information.
153  * @mem_priv:   private data with this plane.
154  * @dbuf:       dma_buf - shared buffer object.
155  * @dbuf_mapped:        flag to show whether dbuf is mapped or not
156  * @bytesused:  number of bytes occupied by data in the plane (payload).
157  * @length:     size of this plane (NOT the payload) in bytes. The maximum
158  *              valid size is MAX_UINT - PAGE_SIZE.
159  * @min_length: minimum required size of this plane (NOT the payload) in bytes.
160  *              @length is always greater or equal to @min_length, and like
161  *              @length, it is limited to MAX_UINT - PAGE_SIZE.
162  * @m:          Union with memtype-specific data.
163  * @m.offset:   when memory in the associated struct vb2_buffer is
164  *              %VB2_MEMORY_MMAP, equals the offset from the start of
165  *              the device memory for this plane (or is a "cookie" that
166  *              should be passed to mmap() called on the video node).
167  * @m.userptr:  when memory is %VB2_MEMORY_USERPTR, a userspace pointer
168  *              pointing to this plane.
169  * @m.fd:       when memory is %VB2_MEMORY_DMABUF, a userspace file
170  *              descriptor associated with this plane.
171  * @data_offset:        offset in the plane to the start of data; usually 0,
172  *              unless there is a header in front of the data.
173  *
174  * Should contain enough information to be able to cover all the fields
175  * of &struct v4l2_plane at videodev2.h.
176  */
177 struct vb2_plane {
178         void                    *mem_priv;
179         struct dma_buf          *dbuf;
180         unsigned int            dbuf_mapped;
181         unsigned int            bytesused;
182         unsigned int            length;
183         unsigned int            min_length;
184         union {
185                 unsigned int    offset;
186                 unsigned long   userptr;
187                 int             fd;
188         } m;
189         unsigned int            data_offset;
190 };
191
192 /**
193  * enum vb2_io_modes - queue access methods.
194  * @VB2_MMAP:           driver supports MMAP with streaming API.
195  * @VB2_USERPTR:        driver supports USERPTR with streaming API.
196  * @VB2_READ:           driver supports read() style access.
197  * @VB2_WRITE:          driver supports write() style access.
198  * @VB2_DMABUF:         driver supports DMABUF with streaming API.
199  */
200 enum vb2_io_modes {
201         VB2_MMAP        = BIT(0),
202         VB2_USERPTR     = BIT(1),
203         VB2_READ        = BIT(2),
204         VB2_WRITE       = BIT(3),
205         VB2_DMABUF      = BIT(4),
206 };
207
208 /**
209  * enum vb2_buffer_state - current video buffer state.
210  * @VB2_BUF_STATE_DEQUEUED:     buffer under userspace control.
211  * @VB2_BUF_STATE_IN_REQUEST:   buffer is queued in media request.
212  * @VB2_BUF_STATE_PREPARING:    buffer is being prepared in videobuf.
213  * @VB2_BUF_STATE_QUEUED:       buffer queued in videobuf, but not in driver.
214  * @VB2_BUF_STATE_ACTIVE:       buffer queued in driver and possibly used
215  *                              in a hardware operation.
216  * @VB2_BUF_STATE_DONE:         buffer returned from driver to videobuf, but
217  *                              not yet dequeued to userspace.
218  * @VB2_BUF_STATE_ERROR:        same as above, but the operation on the buffer
219  *                              has ended with an error, which will be reported
220  *                              to the userspace when it is dequeued.
221  */
222 enum vb2_buffer_state {
223         VB2_BUF_STATE_DEQUEUED,
224         VB2_BUF_STATE_IN_REQUEST,
225         VB2_BUF_STATE_PREPARING,
226         VB2_BUF_STATE_QUEUED,
227         VB2_BUF_STATE_ACTIVE,
228         VB2_BUF_STATE_DONE,
229         VB2_BUF_STATE_ERROR,
230 };
231
232 struct vb2_queue;
233
234 /**
235  * struct vb2_buffer - represents a video buffer.
236  * @vb2_queue:          pointer to &struct vb2_queue with the queue to
237  *                      which this driver belongs.
238  * @index:              id number of the buffer.
239  * @type:               buffer type.
240  * @memory:             the method, in which the actual data is passed.
241  * @num_planes:         number of planes in the buffer
242  *                      on an internal driver queue.
243  * @timestamp:          frame timestamp in ns.
244  * @request:            the request this buffer is associated with.
245  * @req_obj:            used to bind this buffer to a request. This
246  *                      request object has a refcount.
247  */
248 struct vb2_buffer {
249         struct vb2_queue        *vb2_queue;
250         unsigned int            index;
251         unsigned int            type;
252         unsigned int            memory;
253         unsigned int            num_planes;
254         u64                     timestamp;
255         struct media_request    *request;
256         struct media_request_object     req_obj;
257
258         /* private: internal use only
259          *
260          * state:               current buffer state; do not change
261          * synced:              this buffer has been synced for DMA, i.e. the
262          *                      'prepare' memop was called. It is cleared again
263          *                      after the 'finish' memop is called.
264          * prepared:            this buffer has been prepared, i.e. the
265          *                      buf_prepare op was called. It is cleared again
266          *                      after the 'buf_finish' op is called.
267          * copied_timestamp:    the timestamp of this capture buffer was copied
268          *                      from an output buffer.
269          * need_cache_sync_on_prepare: when set buffer's ->prepare() function
270          *                      performs cache sync/invalidation.
271          * need_cache_sync_on_finish: when set buffer's ->finish() function
272          *                      performs cache sync/invalidation.
273          * queued_entry:        entry on the queued buffers list, which holds
274          *                      all buffers queued from userspace
275          * done_entry:          entry on the list that stores all buffers ready
276          *                      to be dequeued to userspace
277          * vb2_plane:           per-plane information; do not change
278          */
279         enum vb2_buffer_state   state;
280         unsigned int            synced:1;
281         unsigned int            prepared:1;
282         unsigned int            copied_timestamp:1;
283         unsigned int            need_cache_sync_on_prepare:1;
284         unsigned int            need_cache_sync_on_finish:1;
285
286         struct vb2_plane        planes[VB2_MAX_PLANES];
287         struct list_head        queued_entry;
288         struct list_head        done_entry;
289 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
290         /*
291          * Counters for how often these buffer-related ops are
292          * called. Used to check for unbalanced ops.
293          */
294         u32             cnt_mem_alloc;
295         u32             cnt_mem_put;
296         u32             cnt_mem_get_dmabuf;
297         u32             cnt_mem_get_userptr;
298         u32             cnt_mem_put_userptr;
299         u32             cnt_mem_prepare;
300         u32             cnt_mem_finish;
301         u32             cnt_mem_attach_dmabuf;
302         u32             cnt_mem_detach_dmabuf;
303         u32             cnt_mem_map_dmabuf;
304         u32             cnt_mem_unmap_dmabuf;
305         u32             cnt_mem_vaddr;
306         u32             cnt_mem_cookie;
307         u32             cnt_mem_num_users;
308         u32             cnt_mem_mmap;
309
310         u32             cnt_buf_out_validate;
311         u32             cnt_buf_init;
312         u32             cnt_buf_prepare;
313         u32             cnt_buf_finish;
314         u32             cnt_buf_cleanup;
315         u32             cnt_buf_queue;
316         u32             cnt_buf_request_complete;
317
318         /* This counts the number of calls to vb2_buffer_done() */
319         u32             cnt_buf_done;
320 #endif
321 };
322
323 /**
324  * struct vb2_ops - driver-specific callbacks.
325  *
326  * These operations are not called from interrupt context except where
327  * mentioned specifically.
328  *
329  * @queue_setup:        called from VIDIOC_REQBUFS() and VIDIOC_CREATE_BUFS()
330  *                      handlers before memory allocation. It can be called
331  *                      twice: if the original number of requested buffers
332  *                      could not be allocated, then it will be called a
333  *                      second time with the actually allocated number of
334  *                      buffers to verify if that is OK.
335  *                      The driver should return the required number of buffers
336  *                      in \*num_buffers, the required number of planes per
337  *                      buffer in \*num_planes, the size of each plane should be
338  *                      set in the sizes\[\] array and optional per-plane
339  *                      allocator specific device in the alloc_devs\[\] array.
340  *                      When called from VIDIOC_REQBUFS(), \*num_planes == 0,
341  *                      the driver has to use the currently configured format to
342  *                      determine the plane sizes and \*num_buffers is the total
343  *                      number of buffers that are being allocated. When called
344  *                      from VIDIOC_CREATE_BUFS(), \*num_planes != 0 and it
345  *                      describes the requested number of planes and sizes\[\]
346  *                      contains the requested plane sizes. In this case
347  *                      \*num_buffers are being allocated additionally to
348  *                      q->num_buffers. If either \*num_planes or the requested
349  *                      sizes are invalid callback must return %-EINVAL.
350  * @wait_prepare:       release any locks taken while calling vb2 functions;
351  *                      it is called before an ioctl needs to wait for a new
352  *                      buffer to arrive; required to avoid a deadlock in
353  *                      blocking access type.
354  * @wait_finish:        reacquire all locks released in the previous callback;
355  *                      required to continue operation after sleeping while
356  *                      waiting for a new buffer to arrive.
357  * @buf_out_validate:   called when the output buffer is prepared or queued
358  *                      to a request; drivers can use this to validate
359  *                      userspace-provided information; this is required only
360  *                      for OUTPUT queues.
361  * @buf_init:           called once after allocating a buffer (in MMAP case)
362  *                      or after acquiring a new USERPTR buffer; drivers may
363  *                      perform additional buffer-related initialization;
364  *                      initialization failure (return != 0) will prevent
365  *                      queue setup from completing successfully; optional.
366  * @buf_prepare:        called every time the buffer is queued from userspace
367  *                      and from the VIDIOC_PREPARE_BUF() ioctl; drivers may
368  *                      perform any initialization required before each
369  *                      hardware operation in this callback; drivers can
370  *                      access/modify the buffer here as it is still synced for
371  *                      the CPU; drivers that support VIDIOC_CREATE_BUFS() must
372  *                      also validate the buffer size; if an error is returned,
373  *                      the buffer will not be queued in driver; optional.
374  * @buf_finish:         called before every dequeue of the buffer back to
375  *                      userspace; the buffer is synced for the CPU, so drivers
376  *                      can access/modify the buffer contents; drivers may
377  *                      perform any operations required before userspace
378  *                      accesses the buffer; optional. The buffer state can be
379  *                      one of the following: %DONE and %ERROR occur while
380  *                      streaming is in progress, and the %PREPARED state occurs
381  *                      when the queue has been canceled and all pending
382  *                      buffers are being returned to their default %DEQUEUED
383  *                      state. Typically you only have to do something if the
384  *                      state is %VB2_BUF_STATE_DONE, since in all other cases
385  *                      the buffer contents will be ignored anyway.
386  * @buf_cleanup:        called once before the buffer is freed; drivers may
387  *                      perform any additional cleanup; optional.
388  * @start_streaming:    called once to enter 'streaming' state; the driver may
389  *                      receive buffers with @buf_queue callback
390  *                      before @start_streaming is called; the driver gets the
391  *                      number of already queued buffers in count parameter;
392  *                      driver can return an error if hardware fails, in that
393  *                      case all buffers that have been already given by
394  *                      the @buf_queue callback are to be returned by the driver
395  *                      by calling vb2_buffer_done() with %VB2_BUF_STATE_QUEUED.
396  *                      If you need a minimum number of buffers before you can
397  *                      start streaming, then set
398  *                      &vb2_queue->min_buffers_needed. If that is non-zero
399  *                      then @start_streaming won't be called until at least
400  *                      that many buffers have been queued up by userspace.
401  * @stop_streaming:     called when 'streaming' state must be disabled; driver
402  *                      should stop any DMA transactions or wait until they
403  *                      finish and give back all buffers it got from &buf_queue
404  *                      callback by calling vb2_buffer_done() with either
405  *                      %VB2_BUF_STATE_DONE or %VB2_BUF_STATE_ERROR; may use
406  *                      vb2_wait_for_all_buffers() function
407  * @buf_queue:          passes buffer vb to the driver; driver may start
408  *                      hardware operation on this buffer; driver should give
409  *                      the buffer back by calling vb2_buffer_done() function;
410  *                      it is always called after calling VIDIOC_STREAMON()
411  *                      ioctl; might be called before @start_streaming callback
412  *                      if user pre-queued buffers before calling
413  *                      VIDIOC_STREAMON().
414  * @buf_request_complete: a buffer that was never queued to the driver but is
415  *                      associated with a queued request was canceled.
416  *                      The driver will have to mark associated objects in the
417  *                      request as completed; required if requests are
418  *                      supported.
419  */
420 struct vb2_ops {
421         int (*queue_setup)(struct vb2_queue *q,
422                            unsigned int *num_buffers, unsigned int *num_planes,
423                            unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[]);
424
425         void (*wait_prepare)(struct vb2_queue *q);
426         void (*wait_finish)(struct vb2_queue *q);
427
428         int (*buf_out_validate)(struct vb2_buffer *vb);
429         int (*buf_init)(struct vb2_buffer *vb);
430         int (*buf_prepare)(struct vb2_buffer *vb);
431         void (*buf_finish)(struct vb2_buffer *vb);
432         void (*buf_cleanup)(struct vb2_buffer *vb);
433
434         int (*start_streaming)(struct vb2_queue *q, unsigned int count);
435         void (*stop_streaming)(struct vb2_queue *q);
436
437         void (*buf_queue)(struct vb2_buffer *vb);
438
439         void (*buf_request_complete)(struct vb2_buffer *vb);
440 };
441
442 /**
443  * struct vb2_buf_ops - driver-specific callbacks.
444  *
445  * @verify_planes_array: Verify that a given user space structure contains
446  *                      enough planes for the buffer. This is called
447  *                      for each dequeued buffer.
448  * @init_buffer:        given a &vb2_buffer initialize the extra data after
449  *                      struct vb2_buffer.
450  *                      For V4L2 this is a &struct vb2_v4l2_buffer.
451  * @fill_user_buffer:   given a &vb2_buffer fill in the userspace structure.
452  *                      For V4L2 this is a &struct v4l2_buffer.
453  * @fill_vb2_buffer:    given a userspace structure, fill in the &vb2_buffer.
454  *                      If the userspace structure is invalid, then this op
455  *                      will return an error.
456  * @copy_timestamp:     copy the timestamp from a userspace structure to
457  *                      the &struct vb2_buffer.
458  */
459 struct vb2_buf_ops {
460         int (*verify_planes_array)(struct vb2_buffer *vb, const void *pb);
461         void (*init_buffer)(struct vb2_buffer *vb);
462         void (*fill_user_buffer)(struct vb2_buffer *vb, void *pb);
463         int (*fill_vb2_buffer)(struct vb2_buffer *vb, struct vb2_plane *planes);
464         void (*copy_timestamp)(struct vb2_buffer *vb, const void *pb);
465 };
466
467 /**
468  * struct vb2_queue - a videobuf queue.
469  *
470  * @type:       private buffer type whose content is defined by the vb2-core
471  *              caller. For example, for V4L2, it should match
472  *              the types defined on &enum v4l2_buf_type.
473  * @io_modes:   supported io methods (see &enum vb2_io_modes).
474  * @alloc_devs: &struct device memory type/allocator-specific per-plane device
475  * @dev:        device to use for the default allocation context if the driver
476  *              doesn't fill in the @alloc_devs array.
477  * @dma_attrs:  DMA attributes to use for the DMA.
478  * @bidirectional: when this flag is set the DMA direction for the buffers of
479  *              this queue will be overridden with %DMA_BIDIRECTIONAL direction.
480  *              This is useful in cases where the hardware (firmware) writes to
481  *              a buffer which is mapped as read (%DMA_TO_DEVICE), or reads from
482  *              buffer which is mapped for write (%DMA_FROM_DEVICE) in order
483  *              to satisfy some internal hardware restrictions or adds a padding
484  *              needed by the processing algorithm. In case the DMA mapping is
485  *              not bidirectional but the hardware (firmware) trying to access
486  *              the buffer (in the opposite direction) this could lead to an
487  *              IOMMU protection faults.
488  * @fileio_read_once:           report EOF after reading the first buffer
489  * @fileio_write_immediately:   queue buffer after each write() call
490  * @allow_zero_bytesused:       allow bytesused == 0 to be passed to the driver
491  * @quirk_poll_must_check_waiting_for_buffers: Return %EPOLLERR at poll when QBUF
492  *              has not been called. This is a vb1 idiom that has been adopted
493  *              also by vb2.
494  * @supports_requests: this queue supports the Request API.
495  * @requires_requests: this queue requires the Request API. If this is set to 1,
496  *              then supports_requests must be set to 1 as well.
497  * @uses_qbuf:  qbuf was used directly for this queue. Set to 1 the first
498  *              time this is called. Set to 0 when the queue is canceled.
499  *              If this is 1, then you cannot queue buffers from a request.
500  * @uses_requests: requests are used for this queue. Set to 1 the first time
501  *              a request is queued. Set to 0 when the queue is canceled.
502  *              If this is 1, then you cannot queue buffers directly.
503  * @allow_cache_hints: when set user-space can pass cache management hints in
504  *              order to skip cache flush/invalidation on ->prepare() or/and
505  *              ->finish().
506  * @lock:       pointer to a mutex that protects the &struct vb2_queue. The
507  *              driver can set this to a mutex to let the v4l2 core serialize
508  *              the queuing ioctls. If the driver wants to handle locking
509  *              itself, then this should be set to NULL. This lock is not used
510  *              by the videobuf2 core API.
511  * @owner:      The filehandle that 'owns' the buffers, i.e. the filehandle
512  *              that called reqbufs, create_buffers or started fileio.
513  *              This field is not used by the videobuf2 core API, but it allows
514  *              drivers to easily associate an owner filehandle with the queue.
515  * @ops:        driver-specific callbacks
516  * @mem_ops:    memory allocator specific callbacks
517  * @buf_ops:    callbacks to deliver buffer information.
518  *              between user-space and kernel-space.
519  * @drv_priv:   driver private data.
520  * @subsystem_flags: Flags specific to the subsystem (V4L2/DVB/etc.). Not used
521  *              by the vb2 core.
522  * @buf_struct_size: size of the driver-specific buffer structure;
523  *              "0" indicates the driver doesn't want to use a custom buffer
524  *              structure type. In that case a subsystem-specific struct
525  *              will be used (in the case of V4L2 that is
526  *              ``sizeof(struct vb2_v4l2_buffer)``). The first field of the
527  *              driver-specific buffer structure must be the subsystem-specific
528  *              struct (vb2_v4l2_buffer in the case of V4L2).
529  * @timestamp_flags: Timestamp flags; ``V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_*`` and
530  *              ``V4L2_BUF_FLAG_TSTAMP_SRC_*``
531  * @gfp_flags:  additional gfp flags used when allocating the buffers.
532  *              Typically this is 0, but it may be e.g. %GFP_DMA or %__GFP_DMA32
533  *              to force the buffer allocation to a specific memory zone.
534  * @min_buffers_needed: the minimum number of buffers needed before
535  *              @start_streaming can be called. Used when a DMA engine
536  *              cannot be started unless at least this number of buffers
537  *              have been queued into the driver.
538  */
539 /*
540  * Private elements (won't appear at the uAPI book):
541  * @mmap_lock:  private mutex used when buffers are allocated/freed/mmapped
542  * @memory:     current memory type used
543  * @dma_dir:    DMA mapping direction.
544  * @bufs:       videobuf buffer structures
545  * @num_buffers: number of allocated/used buffers
546  * @queued_list: list of buffers currently queued from userspace
547  * @queued_count: number of buffers queued and ready for streaming.
548  * @owned_by_drv_count: number of buffers owned by the driver
549  * @done_list:  list of buffers ready to be dequeued to userspace
550  * @done_lock:  lock to protect done_list list
551  * @done_wq:    waitqueue for processes waiting for buffers ready to be dequeued
552  * @streaming:  current streaming state
553  * @start_streaming_called: @start_streaming was called successfully and we
554  *              started streaming.
555  * @error:      a fatal error occurred on the queue
556  * @waiting_for_buffers: used in poll() to check if vb2 is still waiting for
557  *              buffers. Only set for capture queues if qbuf has not yet been
558  *              called since poll() needs to return %EPOLLERR in that situation.
559  * @is_multiplanar: set if buffer type is multiplanar
560  * @is_output:  set if buffer type is output
561  * @copy_timestamp: set if vb2-core should set timestamps
562  * @last_buffer_dequeued: used in poll() and DQBUF to immediately return if the
563  *              last decoded buffer was already dequeued. Set for capture queues
564  *              when a buffer with the %V4L2_BUF_FLAG_LAST is dequeued.
565  * @fileio:     file io emulator internal data, used only if emulator is active
566  * @threadio:   thread io internal data, used only if thread is active
567  * @name:       queue name, used for logging purpose. Initialized automatically
568  *              if left empty by drivers.
569  */
570 struct vb2_queue {
571         unsigned int                    type;
572         unsigned int                    io_modes;
573         struct device                   *dev;
574         unsigned long                   dma_attrs;
575         unsigned int                    bidirectional:1;
576         unsigned int                    fileio_read_once:1;
577         unsigned int                    fileio_write_immediately:1;
578         unsigned int                    allow_zero_bytesused:1;
579         unsigned int               quirk_poll_must_check_waiting_for_buffers:1;
580         unsigned int                    supports_requests:1;
581         unsigned int                    requires_requests:1;
582         unsigned int                    uses_qbuf:1;
583         unsigned int                    uses_requests:1;
584         unsigned int                    allow_cache_hints:1;
585
586         struct mutex                    *lock;
587         void                            *owner;
588
589         const struct vb2_ops            *ops;
590         const struct vb2_mem_ops        *mem_ops;
591         const struct vb2_buf_ops        *buf_ops;
592
593         void                            *drv_priv;
594         u32                             subsystem_flags;
595         unsigned int                    buf_struct_size;
596         u32                             timestamp_flags;
597         gfp_t                           gfp_flags;
598         u32                             min_buffers_needed;
599
600         struct device                   *alloc_devs[VB2_MAX_PLANES];
601
602         /* private: internal use only */
603         struct mutex                    mmap_lock;
604         unsigned int                    memory;
605         enum dma_data_direction         dma_dir;
606         struct vb2_buffer               *bufs[VB2_MAX_FRAME];
607         unsigned int                    num_buffers;
608
609         struct list_head                queued_list;
610         unsigned int                    queued_count;
611
612         atomic_t                        owned_by_drv_count;
613         struct list_head                done_list;
614         spinlock_t                      done_lock;
615         wait_queue_head_t               done_wq;
616
617         unsigned int                    streaming:1;
618         unsigned int                    start_streaming_called:1;
619         unsigned int                    error:1;
620         unsigned int                    waiting_for_buffers:1;
621         unsigned int                    waiting_in_dqbuf:1;
622         unsigned int                    is_multiplanar:1;
623         unsigned int                    is_output:1;
624         unsigned int                    copy_timestamp:1;
625         unsigned int                    last_buffer_dequeued:1;
626
627         struct vb2_fileio_data          *fileio;
628         struct vb2_threadio_data        *threadio;
629
630         char                            name[32];
631
632 #ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
633         /*
634          * Counters for how often these queue-related ops are
635          * called. Used to check for unbalanced ops.
636          */
637         u32                             cnt_queue_setup;
638         u32                             cnt_wait_prepare;
639         u32                             cnt_wait_finish;
640         u32                             cnt_start_streaming;
641         u32                             cnt_stop_streaming;
642 #endif
643 };
644
645 /**
646  * vb2_queue_allows_cache_hints() - Return true if the queue allows cache
647  * and memory consistency hints.
648  *
649  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
650  */
651 static inline bool vb2_queue_allows_cache_hints(struct vb2_queue *q)
652 {
653         return q->allow_cache_hints && q->memory == VB2_MEMORY_MMAP;
654 }
655
656 /**
657  * vb2_plane_vaddr() - Return a kernel virtual address of a given plane.
658  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
659  *              question belongs to.
660  * @plane_no:   plane number for which the address is to be returned.
661  *
662  * This function returns a kernel virtual address of a given plane if
663  * such a mapping exist, NULL otherwise.
664  */
665 void *vb2_plane_vaddr(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no);
666
667 /**
668  * vb2_plane_cookie() - Return allocator specific cookie for the given plane.
669  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
670  *              question belongs to.
671  * @plane_no:   plane number for which the cookie is to be returned.
672  *
673  * This function returns an allocator specific cookie for a given plane if
674  * available, NULL otherwise. The allocator should provide some simple static
675  * inline function, which would convert this cookie to the allocator specific
676  * type that can be used directly by the driver to access the buffer. This can
677  * be for example physical address, pointer to scatter list or IOMMU mapping.
678  */
679 void *vb2_plane_cookie(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no);
680
681 /**
682  * vb2_buffer_done() - inform videobuf that an operation on a buffer
683  *      is finished.
684  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to be used.
685  * @state:      state of the buffer, as defined by &enum vb2_buffer_state.
686  *              Either %VB2_BUF_STATE_DONE if the operation finished
687  *              successfully, %VB2_BUF_STATE_ERROR if the operation finished
688  *              with an error or %VB2_BUF_STATE_QUEUED.
689  *
690  * This function should be called by the driver after a hardware operation on
691  * a buffer is finished and the buffer may be returned to userspace. The driver
692  * cannot use this buffer anymore until it is queued back to it by videobuf
693  * by the means of &vb2_ops->buf_queue callback. Only buffers previously queued
694  * to the driver by &vb2_ops->buf_queue can be passed to this function.
695  *
696  * While streaming a buffer can only be returned in state DONE or ERROR.
697  * The &vb2_ops->start_streaming op can also return them in case the DMA engine
698  * cannot be started for some reason. In that case the buffers should be
699  * returned with state QUEUED to put them back into the queue.
700  */
701 void vb2_buffer_done(struct vb2_buffer *vb, enum vb2_buffer_state state);
702
703 /**
704  * vb2_discard_done() - discard all buffers marked as DONE.
705  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
706  *
707  * This function is intended to be used with suspend/resume operations. It
708  * discards all 'done' buffers as they would be too old to be requested after
709  * resume.
710  *
711  * Drivers must stop the hardware and synchronize with interrupt handlers and/or
712  * delayed works before calling this function to make sure no buffer will be
713  * touched by the driver and/or hardware.
714  */
715 void vb2_discard_done(struct vb2_queue *q);
716
717 /**
718  * vb2_wait_for_all_buffers() - wait until all buffers are given back to vb2.
719  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
720  *
721  * This function will wait until all buffers that have been given to the driver
722  * by &vb2_ops->buf_queue are given back to vb2 with vb2_buffer_done(). It
723  * doesn't call &vb2_ops->wait_prepare/&vb2_ops->wait_finish pair.
724  * It is intended to be called with all locks taken, for example from
725  * &vb2_ops->stop_streaming callback.
726  */
727 int vb2_wait_for_all_buffers(struct vb2_queue *q);
728
729 /**
730  * vb2_core_querybuf() - query video buffer information.
731  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
732  * @index:      id number of the buffer.
733  * @pb:         buffer struct passed from userspace.
734  *
735  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_QUERYBUF() operation. It is called
736  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
737  *
738  * The passed buffer should have been verified.
739  *
740  * This function fills the relevant information for the userspace.
741  *
742  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
743  */
744 void vb2_core_querybuf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb);
745
746 /**
747  * vb2_core_reqbufs() - Initiate streaming.
748  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
749  * @memory:     memory type, as defined by &enum vb2_memory.
750  * @count:      requested buffer count.
751  *
752  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_REQBUF() operation. It is called
753  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
754  *
755  * This function:
756  *
757  * #) verifies streaming parameters passed from the userspace;
758  * #) sets up the queue;
759  * #) negotiates number of buffers and planes per buffer with the driver
760  *    to be used during streaming;
761  * #) allocates internal buffer structures (&struct vb2_buffer), according to
762  *    the agreed parameters;
763  * #) for MMAP memory type, allocates actual video memory, using the
764  *    memory handling/allocation routines provided during queue initialization.
765  *
766  * If req->count is 0, all the memory will be freed instead.
767  *
768  * If the queue has been allocated previously by a previous vb2_core_reqbufs()
769  * call and the queue is not busy, memory will be reallocated.
770  *
771  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
772  */
773 int vb2_core_reqbufs(struct vb2_queue *q, enum vb2_memory memory,
774                     unsigned int *count);
775
776 /**
777  * vb2_core_create_bufs() - Allocate buffers and any required auxiliary structs
778  * @q: pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
779  * @memory: memory type, as defined by &enum vb2_memory.
780  * @count: requested buffer count.
781  * @requested_planes: number of planes requested.
782  * @requested_sizes: array with the size of the planes.
783  *
784  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_CREATE_BUFS() operation. It is
785  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
786  * ``videobuf2-v4l2.h``.
787  *
788  * This function:
789  *
790  * #) verifies parameter sanity;
791  * #) calls the &vb2_ops->queue_setup queue operation;
792  * #) performs any necessary memory allocations.
793  *
794  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
795  */
796 int vb2_core_create_bufs(struct vb2_queue *q, enum vb2_memory memory,
797                          unsigned int *count,
798                          unsigned int requested_planes,
799                          const unsigned int requested_sizes[]);
800
801 /**
802  * vb2_core_prepare_buf() - Pass ownership of a buffer from userspace
803  *                      to the kernel.
804  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
805  * @index:      id number of the buffer.
806  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
807  *              &v4l2_ioctl_ops->vidioc_prepare_buf handler in driver.
808  *
809  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_PREPARE_BUF() operation. It is
810  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
811  * ``videobuf2-v4l2.h``.
812  *
813  * The passed buffer should have been verified.
814  *
815  * This function calls vb2_ops->buf_prepare callback in the driver
816  * (if provided), in which driver-specific buffer initialization can
817  * be performed.
818  *
819  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
820  */
821 int vb2_core_prepare_buf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb);
822
823 /**
824  * vb2_core_qbuf() - Queue a buffer from userspace
825  *
826  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
827  * @index:      id number of the buffer
828  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
829  *              v4l2_ioctl_ops->vidioc_qbuf handler in driver
830  * @req:        pointer to &struct media_request, may be NULL.
831  *
832  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_QBUF() operation. It is called
833  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
834  *
835  * This function:
836  *
837  * #) If @req is non-NULL, then the buffer will be bound to this
838  *    media request and it returns. The buffer will be prepared and
839  *    queued to the driver (i.e. the next two steps) when the request
840  *    itself is queued.
841  * #) if necessary, calls &vb2_ops->buf_prepare callback in the driver
842  *    (if provided), in which driver-specific buffer initialization can
843  *    be performed;
844  * #) if streaming is on, queues the buffer in driver by the means of
845  *    &vb2_ops->buf_queue callback for processing.
846  *
847  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
848  */
849 int vb2_core_qbuf(struct vb2_queue *q, unsigned int index, void *pb,
850                   struct media_request *req);
851
852 /**
853  * vb2_core_dqbuf() - Dequeue a buffer to the userspace
854  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
855  * @pindex:     pointer to the buffer index. May be NULL
856  * @pb:         buffer structure passed from userspace to
857  *              v4l2_ioctl_ops->vidioc_dqbuf handler in driver.
858  * @nonblocking: if true, this call will not sleep waiting for a buffer if no
859  *               buffers ready for dequeuing are present. Normally the driver
860  *               would be passing (file->f_flags & O_NONBLOCK) here.
861  *
862  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_DQBUF() operation. It is called
863  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
864  *
865  * This function:
866  *
867  * #) calls buf_finish callback in the driver (if provided), in which
868  *    driver can perform any additional operations that may be required before
869  *    returning the buffer to userspace, such as cache sync,
870  * #) the buffer struct members are filled with relevant information for
871  *    the userspace.
872  *
873  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
874  */
875 int vb2_core_dqbuf(struct vb2_queue *q, unsigned int *pindex, void *pb,
876                    bool nonblocking);
877
878 /**
879  * vb2_core_streamon() - Implements VB2 stream ON logic
880  *
881  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
882  * @type:       type of the queue to be started.
883  *              For V4L2, this is defined by &enum v4l2_buf_type type.
884  *
885  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_STREAMON() operation. It is called
886  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
887  *
888  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
889  */
890 int vb2_core_streamon(struct vb2_queue *q, unsigned int type);
891
892 /**
893  * vb2_core_streamoff() - Implements VB2 stream OFF logic
894  *
895  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue
896  * @type:       type of the queue to be started.
897  *              For V4L2, this is defined by &enum v4l2_buf_type type.
898  *
899  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_STREAMOFF() operation. It is
900  * called internally by VB2 by an API-specific handler, like
901  * ``videobuf2-v4l2.h``.
902  *
903  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
904  */
905 int vb2_core_streamoff(struct vb2_queue *q, unsigned int type);
906
907 /**
908  * vb2_core_expbuf() - Export a buffer as a file descriptor.
909  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
910  * @fd:         pointer to the file descriptor associated with DMABUF
911  *              (set by driver).
912  * @type:       buffer type.
913  * @index:      id number of the buffer.
914  * @plane:      index of the plane to be exported, 0 for single plane queues
915  * @flags:      file flags for newly created file, as defined at
916  *              include/uapi/asm-generic/fcntl.h.
917  *              Currently, the only used flag is %O_CLOEXEC.
918  *              is supported, refer to manual of open syscall for more details.
919  *
920  *
921  * Videobuf2 core helper to implement VIDIOC_EXPBUF() operation. It is called
922  * internally by VB2 by an API-specific handler, like ``videobuf2-v4l2.h``.
923  *
924  * Return: returns zero on success; an error code otherwise.
925  */
926 int vb2_core_expbuf(struct vb2_queue *q, int *fd, unsigned int type,
927                 unsigned int index, unsigned int plane, unsigned int flags);
928
929 /**
930  * vb2_core_queue_init() - initialize a videobuf2 queue
931  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
932  *              This structure should be allocated in driver
933  *
934  * The &vb2_queue structure should be allocated by the driver. The driver is
935  * responsible of clearing it's content and setting initial values for some
936  * required entries before calling this function.
937  *
938  * .. note::
939  *
940  *    The following fields at @q should be set before calling this function:
941  *    &vb2_queue->ops, &vb2_queue->mem_ops, &vb2_queue->type.
942  */
943 int vb2_core_queue_init(struct vb2_queue *q);
944
945 /**
946  * vb2_core_queue_release() - stop streaming, release the queue and free memory
947  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
948  *
949  * This function stops streaming and performs necessary clean ups, including
950  * freeing video buffer memory. The driver is responsible for freeing
951  * the &struct vb2_queue itself.
952  */
953 void vb2_core_queue_release(struct vb2_queue *q);
954
955 /**
956  * vb2_queue_error() - signal a fatal error on the queue
957  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
958  *
959  * Flag that a fatal unrecoverable error has occurred and wake up all processes
960  * waiting on the queue. Polling will now set %EPOLLERR and queuing and dequeuing
961  * buffers will return %-EIO.
962  *
963  * The error flag will be cleared when canceling the queue, either from
964  * vb2_streamoff() or vb2_queue_release(). Drivers should thus not call this
965  * function before starting the stream, otherwise the error flag will remain set
966  * until the queue is released when closing the device node.
967  */
968 void vb2_queue_error(struct vb2_queue *q);
969
970 /**
971  * vb2_mmap() - map video buffers into application address space.
972  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
973  * @vma:        pointer to &struct vm_area_struct with the vma passed
974  *              to the mmap file operation handler in the driver.
975  *
976  * Should be called from mmap file operation handler of a driver.
977  * This function maps one plane of one of the available video buffers to
978  * userspace. To map whole video memory allocated on reqbufs, this function
979  * has to be called once per each plane per each buffer previously allocated.
980  *
981  * When the userspace application calls mmap, it passes to it an offset returned
982  * to it earlier by the means of &v4l2_ioctl_ops->vidioc_querybuf handler.
983  * That offset acts as a "cookie", which is then used to identify the plane
984  * to be mapped.
985  *
986  * This function finds a plane with a matching offset and a mapping is performed
987  * by the means of a provided memory operation.
988  *
989  * The return values from this function are intended to be directly returned
990  * from the mmap handler in driver.
991  */
992 int vb2_mmap(struct vb2_queue *q, struct vm_area_struct *vma);
993
994 #ifndef CONFIG_MMU
995 /**
996  * vb2_get_unmapped_area - map video buffers into application address space.
997  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
998  * @addr:       memory address.
999  * @len:        buffer size.
1000  * @pgoff:      page offset.
1001  * @flags:      memory flags.
1002  *
1003  * This function is used in noMMU platforms to propose address mapping
1004  * for a given buffer. It's intended to be used as a handler for the
1005  * &file_operations->get_unmapped_area operation.
1006  *
1007  * This is called by the mmap() syscall routines will call this
1008  * to get a proposed address for the mapping, when ``!CONFIG_MMU``.
1009  */
1010 unsigned long vb2_get_unmapped_area(struct vb2_queue *q,
1011                                     unsigned long addr,
1012                                     unsigned long len,
1013                                     unsigned long pgoff,
1014                                     unsigned long flags);
1015 #endif
1016
1017 /**
1018  * vb2_core_poll() - implements poll syscall() logic.
1019  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1020  * @file:       &struct file argument passed to the poll
1021  *              file operation handler.
1022  * @wait:       &poll_table wait argument passed to the poll
1023  *              file operation handler.
1024  *
1025  * This function implements poll file operation handler for a driver.
1026  * For CAPTURE queues, if a buffer is ready to be dequeued, the userspace will
1027  * be informed that the file descriptor of a video device is available for
1028  * reading.
1029  * For OUTPUT queues, if a buffer is ready to be dequeued, the file descriptor
1030  * will be reported as available for writing.
1031  *
1032  * The return values from this function are intended to be directly returned
1033  * from poll handler in driver.
1034  */
1035 __poll_t vb2_core_poll(struct vb2_queue *q, struct file *file,
1036                            poll_table *wait);
1037
1038 /**
1039  * vb2_read() - implements read() syscall logic.
1040  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1041  * @data:       pointed to target userspace buffer
1042  * @count:      number of bytes to read
1043  * @ppos:       file handle position tracking pointer
1044  * @nonblock:   mode selector (1 means blocking calls, 0 means nonblocking)
1045  */
1046 size_t vb2_read(struct vb2_queue *q, char __user *data, size_t count,
1047                 loff_t *ppos, int nonblock);
1048 /**
1049  * vb2_write() - implements write() syscall logic.
1050  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1051  * @data:       pointed to target userspace buffer
1052  * @count:      number of bytes to write
1053  * @ppos:       file handle position tracking pointer
1054  * @nonblock:   mode selector (1 means blocking calls, 0 means nonblocking)
1055  */
1056 size_t vb2_write(struct vb2_queue *q, const char __user *data, size_t count,
1057                 loff_t *ppos, int nonblock);
1058
1059 /**
1060  * typedef vb2_thread_fnc - callback function for use with vb2_thread.
1061  *
1062  * @vb: pointer to struct &vb2_buffer.
1063  * @priv: pointer to a private data.
1064  *
1065  * This is called whenever a buffer is dequeued in the thread.
1066  */
1067 typedef int (*vb2_thread_fnc)(struct vb2_buffer *vb, void *priv);
1068
1069 /**
1070  * vb2_thread_start() - start a thread for the given queue.
1071  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1072  * @fnc:        &vb2_thread_fnc callback function.
1073  * @priv:       priv pointer passed to the callback function.
1074  * @thread_name:the name of the thread. This will be prefixed with "vb2-".
1075  *
1076  * This starts a thread that will queue and dequeue until an error occurs
1077  * or vb2_thread_stop() is called.
1078  *
1079  * .. attention::
1080  *
1081  *   This function should not be used for anything else but the videobuf2-dvb
1082  *   support. If you think you have another good use-case for this, then please
1083  *   contact the linux-media mailing list first.
1084  */
1085 int vb2_thread_start(struct vb2_queue *q, vb2_thread_fnc fnc, void *priv,
1086                      const char *thread_name);
1087
1088 /**
1089  * vb2_thread_stop() - stop the thread for the given queue.
1090  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1091  */
1092 int vb2_thread_stop(struct vb2_queue *q);
1093
1094 /**
1095  * vb2_is_streaming() - return streaming status of the queue.
1096  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1097  */
1098 static inline bool vb2_is_streaming(struct vb2_queue *q)
1099 {
1100         return q->streaming;
1101 }
1102
1103 /**
1104  * vb2_fileio_is_active() - return true if fileio is active.
1105  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1106  *
1107  * This returns true if read() or write() is used to stream the data
1108  * as opposed to stream I/O. This is almost never an important distinction,
1109  * except in rare cases. One such case is that using read() or write() to
1110  * stream a format using %V4L2_FIELD_ALTERNATE is not allowed since there
1111  * is no way you can pass the field information of each buffer to/from
1112  * userspace. A driver that supports this field format should check for
1113  * this in the &vb2_ops->queue_setup op and reject it if this function returns
1114  * true.
1115  */
1116 static inline bool vb2_fileio_is_active(struct vb2_queue *q)
1117 {
1118         return q->fileio;
1119 }
1120
1121 /**
1122  * vb2_is_busy() - return busy status of the queue.
1123  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1124  *
1125  * This function checks if queue has any buffers allocated.
1126  */
1127 static inline bool vb2_is_busy(struct vb2_queue *q)
1128 {
1129         return (q->num_buffers > 0);
1130 }
1131
1132 /**
1133  * vb2_get_drv_priv() - return driver private data associated with the queue.
1134  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1135  */
1136 static inline void *vb2_get_drv_priv(struct vb2_queue *q)
1137 {
1138         return q->drv_priv;
1139 }
1140
1141 /**
1142  * vb2_set_plane_payload() - set bytesused for the plane @plane_no.
1143  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1144  *              question belongs to.
1145  * @plane_no:   plane number for which payload should be set.
1146  * @size:       payload in bytes.
1147  */
1148 static inline void vb2_set_plane_payload(struct vb2_buffer *vb,
1149                                  unsigned int plane_no, unsigned long size)
1150 {
1151         if (plane_no < vb->num_planes)
1152                 vb->planes[plane_no].bytesused = size;
1153 }
1154
1155 /**
1156  * vb2_get_plane_payload() - get bytesused for the plane plane_no
1157  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1158  *              question belongs to.
1159  * @plane_no:   plane number for which payload should be set.
1160  */
1161 static inline unsigned long vb2_get_plane_payload(struct vb2_buffer *vb,
1162                                  unsigned int plane_no)
1163 {
1164         if (plane_no < vb->num_planes)
1165                 return vb->planes[plane_no].bytesused;
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * vb2_plane_size() - return plane size in bytes.
1171  * @vb:         pointer to &struct vb2_buffer to which the plane in
1172  *              question belongs to.
1173  * @plane_no:   plane number for which size should be returned.
1174  */
1175 static inline unsigned long
1176 vb2_plane_size(struct vb2_buffer *vb, unsigned int plane_no)
1177 {
1178         if (plane_no < vb->num_planes)
1179                 return vb->planes[plane_no].length;
1180         return 0;
1181 }
1182
1183 /**
1184  * vb2_start_streaming_called() - return streaming status of driver.
1185  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1186  */
1187 static inline bool vb2_start_streaming_called(struct vb2_queue *q)
1188 {
1189         return q->start_streaming_called;
1190 }
1191
1192 /**
1193  * vb2_clear_last_buffer_dequeued() - clear last buffer dequeued flag of queue.
1194  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1195  */
1196 static inline void vb2_clear_last_buffer_dequeued(struct vb2_queue *q)
1197 {
1198         q->last_buffer_dequeued = false;
1199 }
1200
1201 /**
1202  * vb2_get_buffer() - get a buffer from a queue
1203  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1204  * @index:      buffer index
1205  *
1206  * This function obtains a buffer from a queue, by its index.
1207  * Keep in mind that there is no refcounting involved in this
1208  * operation, so the buffer lifetime should be taken into
1209  * consideration.
1210  */
1211 static inline struct vb2_buffer *vb2_get_buffer(struct vb2_queue *q,
1212                                                 unsigned int index)
1213 {
1214         if (index < q->num_buffers)
1215                 return q->bufs[index];
1216         return NULL;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * The following functions are not part of the vb2 core API, but are useful
1221  * functions for videobuf2-*.
1222  */
1223
1224 /**
1225  * vb2_buffer_in_use() - return true if the buffer is in use and
1226  * the queue cannot be freed (by the means of VIDIOC_REQBUFS(0)) call.
1227  *
1228  * @vb:         buffer for which plane size should be returned.
1229  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1230  */
1231 bool vb2_buffer_in_use(struct vb2_queue *q, struct vb2_buffer *vb);
1232
1233 /**
1234  * vb2_verify_memory_type() - Check whether the memory type and buffer type
1235  * passed to a buffer operation are compatible with the queue.
1236  *
1237  * @q:          pointer to &struct vb2_queue with videobuf2 queue.
1238  * @memory:     memory model, as defined by enum &vb2_memory.
1239  * @type:       private buffer type whose content is defined by the vb2-core
1240  *              caller. For example, for V4L2, it should match
1241  *              the types defined on enum &v4l2_buf_type.
1242  */
1243 int vb2_verify_memory_type(struct vb2_queue *q,
1244                 enum vb2_memory memory, unsigned int type);
1245
1246 /**
1247  * vb2_request_object_is_buffer() - return true if the object is a buffer
1248  *
1249  * @obj:        the request object.
1250  */
1251 bool vb2_request_object_is_buffer(struct media_request_object *obj);
1252
1253 /**
1254  * vb2_request_buffer_cnt() - return the number of buffers in the request
1255  *
1256  * @req:        the request.
1257  */
1258 unsigned int vb2_request_buffer_cnt(struct media_request *req);
1259
1260 #endif /* _MEDIA_VIDEOBUF2_CORE_H */