drivers/media/video/vivi.c

   1 /*
   2  * Virtual Video driver - This code emulates a real video device with v4l2 api
   3  *
   4  * Copyright (c) 2006 by:
   5  *      Mauro Carvalho Chehab <mchehab--a.t--infradead.org>
   6  *      Ted Walther <ted--a.t--enumera.com>
   7  *      John Sokol <sokol--a.t--videotechnology.com>
   8  *      http://v4l.videotechnology.com/
   9  *
  10  *      Conversion to videobuf2 by Pawel Osciak & Marek Szyprowski
  11  *      Copyright (c) 2010 Samsung Electronics
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  14  * it under the terms of the BSD Licence, GNU General Public License
  15  * as published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  16  * License, or (at your option) any later version
  17  */
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/errno.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/sched.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/font.h>
  25 #include <linux/mutex.h>
  26 #include <linux/videodev2.h>
  27 #include <linux/kthread.h>
  28 #include <linux/freezer.h>
  29 #include <media/videobuf2-vmalloc.h>
  30 #include <media/v4l2-device.h>
  31 #include <media/v4l2-ioctl.h>
  32 #include <media/v4l2-ctrls.h>
  33 #include <media/v4l2-fh.h>
  34 #include <media/v4l2-event.h>
  35 #include <media/v4l2-common.h>
  36
  37 #define VIVI_MODULE_NAME "vivi"
  38
  39 /* Wake up at about 30 fps */
  40 #define WAKE_NUMERATOR 30
  41 #define WAKE_DENOMINATOR 1001
  42 #define BUFFER_TIMEOUT     msecs_to_jiffies(500)  /* 0.5 seconds */
  43
  44 #define MAX_WIDTH 1920
  45 #define MAX_HEIGHT 1200
  46
  47 #define VIVI_VERSION "0.8.1"
  48
  49 MODULE_DESCRIPTION("Video Technology Magazine Virtual Video Capture Board");
  50 MODULE_AUTHOR("Mauro Carvalho Chehab, Ted Walther and John Sokol");
  51 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  52 MODULE_VERSION(VIVI_VERSION);
  53
  54 static unsigned video_nr = -1;
  55 module_param(video_nr, uint, 0644);
  56 MODULE_PARM_DESC(video_nr, "videoX start number, -1 is autodetect");
  57
  58 static unsigned n_devs = 1;
  59 module_param(n_devs, uint, 0644);
  60 MODULE_PARM_DESC(n_devs, "number of video devices to create");
  61
  62 static unsigned debug;
  63 module_param(debug, uint, 0644);
  64 MODULE_PARM_DESC(debug, "activates debug info");
  65
  66 static unsigned int vid_limit = 16;
  67 module_param(vid_limit, uint, 0644);
  68 MODULE_PARM_DESC(vid_limit, "capture memory limit in megabytes");
  69
  70 /* Global font descriptor */
  71 static const u8 *font8x16;
  72
  73 #define dprintk(dev, level, fmt, arg...) \
  74         v4l2_dbg(level, debug, &dev->v4l2_dev, fmt, ## arg)
  75
  76 /* ------------------------------------------------------------------
  77         Basic structures
  78    ------------------------------------------------------------------*/
  79
  80 struct vivi_fmt {
  81         char  *name;
  82         u32   fourcc;          /* v4l2 format id */
  83         int   depth;
  84 };
  85
  86 static struct vivi_fmt formats[] = {
  87         {
  88                 .name     = "4:2:2, packed, YUYV",
  89                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_YUYV,
  90                 .depth    = 16,
  91         },
  92         {
  93                 .name     = "4:2:2, packed, UYVY",
  94                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_UYVY,
  95                 .depth    = 16,
  96         },
  97         {
  98                 .name     = "RGB565 (LE)",
  99                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_RGB565, /* gggbbbbb rrrrrggg */
 100                 .depth    = 16,
 101         },
 102         {
 103                 .name     = "RGB565 (BE)",
 104                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_RGB565X, /* rrrrrggg gggbbbbb */
 105                 .depth    = 16,
 106         },
 107         {
 108                 .name     = "RGB555 (LE)",
 109                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_RGB555, /* gggbbbbb arrrrrgg */
 110                 .depth    = 16,
 111         },
 112         {
 113                 .name     = "RGB555 (BE)",
 114                 .fourcc   = V4L2_PIX_FMT_RGB555X, /* arrrrrgg gggbbbbb */
 115                 .depth    = 16,
 116         },
 117 };
 118
 119 static struct vivi_fmt *get_format(struct v4l2_format *f)
 120 {
 121         struct vivi_fmt *fmt;
 122         unsigned int k;
 123
 124         for (k = 0; k < ARRAY_SIZE(formats); k++) {
 125                 fmt = &formats[k];
 126                 if (fmt->fourcc == f->fmt.pix.pixelformat)
 127                         break;
 128         }
 129
 130         if (k == ARRAY_SIZE(formats))
 131                 return NULL;
 132
 133         return &formats[k];
 134 }
 135
 136 /* buffer for one video frame */
 137 struct vivi_buffer {
 138         /* common v4l buffer stuff -- must be first */
 139         struct vb2_buffer       vb;
 140         struct list_head        list;
 141         struct vivi_fmt        *fmt;
 142 };
 143
 144 struct vivi_dmaqueue {
 145         struct list_head       active;
 146
 147         /* thread for generating video stream*/
 148         struct task_struct         *kthread;
 149         wait_queue_head_t          wq;
 150         /* Counters to control fps rate */
 151         int                        frame;
 152         int                        ini_jiffies;
 153 };
 154
 155 static LIST_HEAD(vivi_devlist);
 156
 157 struct vivi_dev {
 158         struct list_head           vivi_devlist;
 159         struct v4l2_device         v4l2_dev;
 160         struct v4l2_ctrl_handler   ctrl_handler;
 161
 162         /* controls */
 163         struct v4l2_ctrl           *brightness;
 164         struct v4l2_ctrl           *contrast;
 165         struct v4l2_ctrl           *saturation;
 166         struct v4l2_ctrl           *hue;
 167         struct {
 168                 /* autogain/gain cluster */
 169                 struct v4l2_ctrl           *autogain;
 170                 struct v4l2_ctrl           *gain;
 171         };
 172         struct v4l2_ctrl           *volume;
 173         struct v4l2_ctrl           *button;
 174         struct v4l2_ctrl           *boolean;
 175         struct v4l2_ctrl           *int32;
 176         struct v4l2_ctrl           *int64;
 177         struct v4l2_ctrl           *menu;
 178         struct v4l2_ctrl           *string;
 179         struct v4l2_ctrl           *bitmask;
 180
 181         spinlock_t                 slock;
 182         struct mutex               mutex;
 183
 184         /* various device info */
 185         struct video_device        *vfd;
 186
 187         struct vivi_dmaqueue       vidq;
 188
 189         /* Several counters */
 190         unsigned                   ms;
 191         unsigned long              jiffies;
 192         unsigned                   button_pressed;
 193
 194         int                        mv_count;    /* Controls bars movement */
 195
 196         /* Input Number */
 197         int                        input;
 198
 199         /* video capture */
 200         struct vivi_fmt            *fmt;
 201         unsigned int               width, height;
 202         struct vb2_queue           vb_vidq;
 203         enum v4l2_field            field;
 204         unsigned int               field_count;
 205
 206         u8                         bars[9][3];
 207         u8                         line[MAX_WIDTH * 4];
 208 };
 209
 210 /* ------------------------------------------------------------------
 211         DMA and thread functions
 212    ------------------------------------------------------------------*/
 213
 214 /* Bars and Colors should match positions */
 215
 216 enum colors {
 217         WHITE,
 218         AMBER,
 219         CYAN,
 220         GREEN,
 221         MAGENTA,
 222         RED,
 223         BLUE,
 224         BLACK,
 225         TEXT_BLACK,
 226 };
 227
 228 /* R   G   B */
 229 #define COLOR_WHITE     {204, 204, 204}
 230 #define COLOR_AMBER     {208, 208,   0}
 231 #define COLOR_CYAN      {  0, 206, 206}
 232 #define COLOR_GREEN     {  0, 239,   0}
 233 #define COLOR_MAGENTA   {239,   0, 239}
 234 #define COLOR_RED       {205,   0,   0}
 235 #define COLOR_BLUE      {  0,   0, 255}
 236 #define COLOR_BLACK     {  0,   0,   0}
 237
 238 struct bar_std {
 239         u8 bar[9][3];
 240 };
 241
 242 /* Maximum number of bars are 10 - otherwise, the input print code
 243    should be modified */
 244 static struct bar_std bars[] = {
 245         {       /* Standard ITU-R color bar sequence */
 246                 { COLOR_WHITE, COLOR_AMBER, COLOR_CYAN, COLOR_GREEN,
 247                   COLOR_MAGENTA, COLOR_RED, COLOR_BLUE, COLOR_BLACK, COLOR_BLACK }
 248         }, {
 249                 { COLOR_WHITE, COLOR_AMBER, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE,
 250                   COLOR_AMBER, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE, COLOR_AMBER, COLOR_BLACK }
 251         }, {
 252                 { COLOR_WHITE, COLOR_CYAN, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE,
 253                   COLOR_CYAN, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE, COLOR_CYAN, COLOR_BLACK }
 254         }, {
 255                 { COLOR_WHITE, COLOR_GREEN, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE,
 256                   COLOR_GREEN, COLOR_BLACK, COLOR_WHITE, COLOR_GREEN, COLOR_BLACK }
 257         },
 258 };
 259
 260 #define NUM_INPUTS ARRAY_SIZE(bars)
 261
 262 #define TO_Y(r, g, b) \
 263         (((16829 * r + 33039 * g + 6416 * b  + 32768) >> 16) + 16)
 264 /* RGB to  V(Cr) Color transform */
 265 #define TO_V(r, g, b) \
 266         (((28784 * r - 24103 * g - 4681 * b  + 32768) >> 16) + 128)
 267 /* RGB to  U(Cb) Color transform */
 268 #define TO_U(r, g, b) \
 269         (((-9714 * r - 19070 * g + 28784 * b + 32768) >> 16) + 128)
 270
 271 /* precalculate color bar values to speed up rendering */
 272 static void precalculate_bars(struct vivi_dev *dev)
 273 {
 274         u8 r, g, b;
 275         int k, is_yuv;
 276
 277         for (k = 0; k < 9; k++) {
 278                 r = bars[dev->input].bar[k][0];
 279                 g = bars[dev->input].bar[k][1];
 280                 b = bars[dev->input].bar[k][2];
 281                 is_yuv = 0;
 282
 283                 switch (dev->fmt->fourcc) {
 284                 case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
 285                 case V4L2_PIX_FMT_UYVY:
 286                         is_yuv = 1;
 287                         break;
 288                 case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
 289                 case V4L2_PIX_FMT_RGB565X:
 290                         r >>= 3;
 291                         g >>= 2;
 292                         b >>= 3;
 293                         break;
 294                 case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
 295                 case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
 296                         r >>= 3;
 297                         g >>= 3;
 298                         b >>= 3;
 299                         break;
 300                 }
 301
 302                 if (is_yuv) {
 303                         dev->bars[k][0] = TO_Y(r, g, b);        /* Luma */
 304                         dev->bars[k][1] = TO_U(r, g, b);        /* Cb */
 305                         dev->bars[k][2] = TO_V(r, g, b);        /* Cr */
 306                 } else {
 307                         dev->bars[k][0] = r;
 308                         dev->bars[k][1] = g;
 309                         dev->bars[k][2] = b;
 310                 }
 311         }
 312 }
 313
 314 #define TSTAMP_MIN_Y    24
 315 #define TSTAMP_MAX_Y    (TSTAMP_MIN_Y + 15)
 316 #define TSTAMP_INPUT_X  10
 317 #define TSTAMP_MIN_X    (54 + TSTAMP_INPUT_X)
 318
 319 static void gen_twopix(struct vivi_dev *dev, u8 *buf, int colorpos)
 320 {
 321         u8 r_y, g_u, b_v;
 322         int color;
 323         u8 *p;
 324
 325         r_y = dev->bars[colorpos][0]; /* R or precalculated Y */
 326         g_u = dev->bars[colorpos][1]; /* G or precalculated U */
 327         b_v = dev->bars[colorpos][2]; /* B or precalculated V */
 328
 329         for (color = 0; color < 4; color++) {
 330                 p = buf + color;
 331
 332                 switch (dev->fmt->fourcc) {
 333                 case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
 334                         switch (color) {
 335                         case 0:
 336                         case 2:
 337                                 *p = r_y;
 338                                 break;
 339                         case 1:
 340                                 *p = g_u;
 341                                 break;
 342                         case 3:
 343                                 *p = b_v;
 344                                 break;
 345                         }
 346                         break;
 347                 case V4L2_PIX_FMT_UYVY:
 348                         switch (color) {
 349                         case 1:
 350                         case 3:
 351                                 *p = r_y;
 352                                 break;
 353                         case 0:
 354                                 *p = g_u;
 355                                 break;
 356                         case 2:
 357                                 *p = b_v;
 358                                 break;
 359                         }
 360                         break;
 361                 case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
 362                         switch (color) {
 363                         case 0:
 364                         case 2:
 365                                 *p = (g_u << 5) | b_v;
 366                                 break;
 367                         case 1:
 368                         case 3:
 369                                 *p = (r_y << 3) | (g_u >> 3);
 370                                 break;
 371                         }
 372                         break;
 373                 case V4L2_PIX_FMT_RGB565X:
 374                         switch (color) {
 375                         case 0:
 376                         case 2:
 377                                 *p = (r_y << 3) | (g_u >> 3);
 378                                 break;
 379                         case 1:
 380                         case 3:
 381                                 *p = (g_u << 5) | b_v;
 382                                 break;
 383                         }
 384                         break;
 385                 case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
 386                         switch (color) {
 387                         case 0:
 388                         case 2:
 389                                 *p = (g_u << 5) | b_v;
 390                                 break;
 391                         case 1:
 392                         case 3:
 393                                 *p = (r_y << 2) | (g_u >> 3);
 394                                 break;
 395                         }
 396                         break;
 397                 case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
 398                         switch (color) {
 399                         case 0:
 400                         case 2:
 401                                 *p = (r_y << 2) | (g_u >> 3);
 402                                 break;
 403                         case 1:
 404                         case 3:
 405                                 *p = (g_u << 5) | b_v;
 406                                 break;
 407                         }
 408                         break;
 409                 }
 410         }
 411 }
 412
 413 static void precalculate_line(struct vivi_dev *dev)
 414 {
 415         int w;
 416
 417         for (w = 0; w < dev->width * 2; w += 2) {
 418                 int colorpos = (w / (dev->width / 8) % 8);
 419
 420                 gen_twopix(dev, dev->line + w * 2, colorpos);
 421         }
 422 }
 423
 424 static void gen_text(struct vivi_dev *dev, char *basep,
 425                                         int y, int x, char *text)
 426 {
 427         int line;
 428
 429         /* Checks if it is possible to show string */
 430         if (y + 16 >= dev->height || x + strlen(text) * 8 >= dev->width)
 431                 return;
 432
 433         /* Print stream time */
 434         for (line = y; line < y + 16; line++) {
 435                 int j = 0;
 436                 char *pos = basep + line * dev->width * 2 + x * 2;
 437                 char *s;
 438
 439                 for (s = text; *s; s++) {
 440                         u8 chr = font8x16[*s * 16 + line - y];
 441                         int i;
 442
 443                         for (i = 0; i < 7; i++, j++) {
 444                                 /* Draw white font on black background */
 445                                 if (chr & (1 << (7 - i)))
 446                                         gen_twopix(dev, pos + j * 2, WHITE);
 447                                 else
 448                                         gen_twopix(dev, pos + j * 2, TEXT_BLACK);
 449                         }
 450                 }
 451         }
 452 }
 453
 454 static void vivi_fillbuff(struct vivi_dev *dev, struct vivi_buffer *buf)
 455 {
 456         int wmax = dev->width;
 457         int hmax = dev->height;
 458         struct timeval ts;
 459         void *vbuf = vb2_plane_vaddr(&buf->vb, 0);
 460         unsigned ms;
 461         char str[100];
 462         int h, line = 1;
 463         s32 gain;
 464
 465         if (!vbuf)
 466                 return;
 467
 468         for (h = 0; h < hmax; h++)
 469                 memcpy(vbuf + h * wmax * 2, dev->line + (dev->mv_count % wmax) * 2, wmax * 2);
 470
 471         /* Updates stream time */
 472
 473         dev->ms += jiffies_to_msecs(jiffies - dev->jiffies);
 474         dev->jiffies = jiffies;
 475         ms = dev->ms;
 476         snprintf(str, sizeof(str), " %02d:%02d:%02d:%03d ",
 477                         (ms / (60 * 60 * 1000)) % 24,
 478                         (ms / (60 * 1000)) % 60,
 479                         (ms / 1000) % 60,
 480                         ms % 1000);
 481         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 482         snprintf(str, sizeof(str), " %dx%d, input %d ",
 483                         dev->width, dev->height, dev->input);
 484         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 485
 486         gain = v4l2_ctrl_g_ctrl(dev->gain);
 487         mutex_lock(&dev->ctrl_handler.lock);
 488         snprintf(str, sizeof(str), " brightness %3d, contrast %3d, saturation %3d, hue %d ",
 489                         dev->brightness->cur.val,
 490                         dev->contrast->cur.val,
 491                         dev->saturation->cur.val,
 492                         dev->hue->cur.val);
 493         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 494         snprintf(str, sizeof(str), " autogain %d, gain %3d, volume %3d ",
 495                         dev->autogain->cur.val, gain, dev->volume->cur.val);
 496         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 497         snprintf(str, sizeof(str), " int32 %d, int64 %lld, bitmask %08x ",
 498                         dev->int32->cur.val,
 499                         dev->int64->cur.val64,
 500                         dev->bitmask->cur.val);
 501         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 502         snprintf(str, sizeof(str), " boolean %d, menu %s, string \"%s\" ",
 503                         dev->boolean->cur.val,
 504                         dev->menu->qmenu[dev->menu->cur.val],
 505                         dev->string->cur.string);
 506         mutex_unlock(&dev->ctrl_handler.lock);
 507         gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 508         if (dev->button_pressed) {
 509                 dev->button_pressed--;
 510                 snprintf(str, sizeof(str), " button pressed!");
 511                 gen_text(dev, vbuf, line++ * 16, 16, str);
 512         }
 513
 514         dev->mv_count += 2;
 515
 516         buf->vb.v4l2_buf.field = dev->field;
 517         dev->field_count++;
 518         buf->vb.v4l2_buf.sequence = dev->field_count >> 1;
 519         do_gettimeofday(&ts);
 520         buf->vb.v4l2_buf.timestamp = ts;
 521 }
 522
 523 static void vivi_thread_tick(struct vivi_dev *dev)
 524 {
 525         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
 526         struct vivi_buffer *buf;
 527         unsigned long flags = 0;
 528
 529         dprintk(dev, 1, "Thread tick\n");
 530
 531         spin_lock_irqsave(&dev->slock, flags);
 532         if (list_empty(&dma_q->active)) {
 533                 dprintk(dev, 1, "No active queue to serve\n");
 534                 spin_unlock_irqrestore(&dev->slock, flags);
 535                 return;
 536         }
 537
 538         buf = list_entry(dma_q->active.next, struct vivi_buffer, list);
 539         list_del(&buf->list);
 540         spin_unlock_irqrestore(&dev->slock, flags);
 541
 542         do_gettimeofday(&buf->vb.v4l2_buf.timestamp);
 543
 544         /* Fill buffer */
 545         vivi_fillbuff(dev, buf);
 546         dprintk(dev, 1, "filled buffer %p\n", buf);
 547
 548         vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_DONE);
 549         dprintk(dev, 2, "[%p/%d] done\n", buf, buf->vb.v4l2_buf.index);
 550 }
 551
 552 #define frames_to_ms(frames)                                    \
 553         ((frames * WAKE_NUMERATOR * 1000) / WAKE_DENOMINATOR)
 554
 555 static void vivi_sleep(struct vivi_dev *dev)
 556 {
 557         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
 558         int timeout;
 559         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 560
 561         dprintk(dev, 1, "%s dma_q=0x%08lx\n", __func__,
 562                 (unsigned long)dma_q);
 563
 564         add_wait_queue(&dma_q->wq, &wait);
 565         if (kthread_should_stop())
 566                 goto stop_task;
 567
 568         /* Calculate time to wake up */
 569         timeout = msecs_to_jiffies(frames_to_ms(1));
 570
 571         vivi_thread_tick(dev);
 572
 573         schedule_timeout_interruptible(timeout);
 574
 575 stop_task:
 576         remove_wait_queue(&dma_q->wq, &wait);
 577         try_to_freeze();
 578 }
 579
 580 static int vivi_thread(void *data)
 581 {
 582         struct vivi_dev *dev = data;
 583
 584         dprintk(dev, 1, "thread started\n");
 585
 586         set_freezable();
 587
 588         for (;;) {
 589                 vivi_sleep(dev);
 590
 591                 if (kthread_should_stop())
 592                         break;
 593         }
 594         dprintk(dev, 1, "thread: exit\n");
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 static int vivi_start_generating(struct vivi_dev *dev)
 599 {
 600         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
 601
 602         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 603
 604         /* Resets frame counters */
 605         dev->ms = 0;
 606         dev->mv_count = 0;
 607         dev->jiffies = jiffies;
 608
 609         dma_q->frame = 0;
 610         dma_q->ini_jiffies = jiffies;
 611         dma_q->kthread = kthread_run(vivi_thread, dev, dev->v4l2_dev.name);
 612
 613         if (IS_ERR(dma_q->kthread)) {
 614                 v4l2_err(&dev->v4l2_dev, "kernel_thread() failed\n");
 615                 return PTR_ERR(dma_q->kthread);
 616         }
 617         /* Wakes thread */
 618         wake_up_interruptible(&dma_q->wq);
 619
 620         dprintk(dev, 1, "returning from %s\n", __func__);
 621         return 0;
 622 }
 623
 624 static void vivi_stop_generating(struct vivi_dev *dev)
 625 {
 626         struct vivi_dmaqueue *dma_q = &dev->vidq;
 627
 628         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 629
 630         /* shutdown control thread */
 631         if (dma_q->kthread) {
 632                 kthread_stop(dma_q->kthread);
 633                 dma_q->kthread = NULL;
 634         }
 635
 636         /*
 637          * Typical driver might need to wait here until dma engine stops.
 638          * In this case we can abort imiedetly, so it's just a noop.
 639          */
 640
 641         /* Release all active buffers */
 642         while (!list_empty(&dma_q->active)) {
 643                 struct vivi_buffer *buf;
 644                 buf = list_entry(dma_q->active.next, struct vivi_buffer, list);
 645                 list_del(&buf->list);
 646                 vb2_buffer_done(&buf->vb, VB2_BUF_STATE_ERROR);
 647                 dprintk(dev, 2, "[%p/%d] done\n", buf, buf->vb.v4l2_buf.index);
 648         }
 649 }
 650 /* ------------------------------------------------------------------
 651         Videobuf operations
 652    ------------------------------------------------------------------*/
 653 static int queue_setup(struct vb2_queue *vq, unsigned int *nbuffers,
 654                                 unsigned int *nplanes, unsigned long sizes[],
 655                                 void *alloc_ctxs[])
 656 {
 657         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 658         unsigned long size;
 659
 660         size = dev->width * dev->height * 2;
 661
 662         if (0 == *nbuffers)
 663                 *nbuffers = 32;
 664
 665         while (size * *nbuffers > vid_limit * 1024 * 1024)
 666                 (*nbuffers)--;
 667
 668         *nplanes = 1;
 669
 670         sizes[0] = size;
 671
 672         /*
 673          * videobuf2-vmalloc allocator is context-less so no need to set
 674          * alloc_ctxs array.
 675          */
 676
 677         dprintk(dev, 1, "%s, count=%d, size=%ld\n", __func__,
 678                 *nbuffers, size);
 679
 680         return 0;
 681 }
 682
 683 static int buffer_init(struct vb2_buffer *vb)
 684 {
 685         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 686
 687         BUG_ON(NULL == dev->fmt);
 688
 689         /*
 690          * This callback is called once per buffer, after its allocation.
 691          *
 692          * Vivi does not allow changing format during streaming, but it is
 693          * possible to do so when streaming is paused (i.e. in streamoff state).
 694          * Buffers however are not freed when going into streamoff and so
 695          * buffer size verification has to be done in buffer_prepare, on each
 696          * qbuf.
 697          * It would be best to move verification code here to buf_init and
 698          * s_fmt though.
 699          */
 700
 701         return 0;
 702 }
 703
 704 static int buffer_prepare(struct vb2_buffer *vb)
 705 {
 706         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 707         struct vivi_buffer *buf = container_of(vb, struct vivi_buffer, vb);
 708         unsigned long size;
 709
 710         dprintk(dev, 1, "%s, field=%d\n", __func__, vb->v4l2_buf.field);
 711
 712         BUG_ON(NULL == dev->fmt);
 713
 714         /*
 715          * Theses properties only change when queue is idle, see s_fmt.
 716          * The below checks should not be performed here, on each
 717          * buffer_prepare (i.e. on each qbuf). Most of the code in this function
 718          * should thus be moved to buffer_init and s_fmt.
 719          */
 720         if (dev->width  < 48 || dev->width  > MAX_WIDTH ||
 721             dev->height < 32 || dev->height > MAX_HEIGHT)
 722                 return -EINVAL;
 723
 724         size = dev->width * dev->height * 2;
 725         if (vb2_plane_size(vb, 0) < size) {
 726                 dprintk(dev, 1, "%s data will not fit into plane (%lu < %lu)\n",
 727                                 __func__, vb2_plane_size(vb, 0), size);
 728                 return -EINVAL;
 729         }
 730
 731         vb2_set_plane_payload(&buf->vb, 0, size);
 732
 733         buf->fmt = dev->fmt;
 734
 735         precalculate_bars(dev);
 736         precalculate_line(dev);
 737
 738         return 0;
 739 }
 740
 741 static int buffer_finish(struct vb2_buffer *vb)
 742 {
 743         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 744         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 745         return 0;
 746 }
 747
 748 static void buffer_cleanup(struct vb2_buffer *vb)
 749 {
 750         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 751         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 752
 753 }
 754
 755 static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
 756 {
 757         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 758         struct vivi_buffer *buf = container_of(vb, struct vivi_buffer, vb);
 759         struct vivi_dmaqueue *vidq = &dev->vidq;
 760         unsigned long flags = 0;
 761
 762         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 763
 764         spin_lock_irqsave(&dev->slock, flags);
 765         list_add_tail(&buf->list, &vidq->active);
 766         spin_unlock_irqrestore(&dev->slock, flags);
 767 }
 768
 769 static int start_streaming(struct vb2_queue *vq)
 770 {
 771         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 772         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 773         return vivi_start_generating(dev);
 774 }
 775
 776 /* abort streaming and wait for last buffer */
 777 static int stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
 778 {
 779         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 780         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
 781         vivi_stop_generating(dev);
 782         return 0;
 783 }
 784
 785 static void vivi_lock(struct vb2_queue *vq)
 786 {
 787         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 788         mutex_lock(&dev->mutex);
 789 }
 790
 791 static void vivi_unlock(struct vb2_queue *vq)
 792 {
 793         struct vivi_dev *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 794         mutex_unlock(&dev->mutex);
 795 }
 796
 797
 798 static struct vb2_ops vivi_video_qops = {
 799         .queue_setup            = queue_setup,
 800         .buf_init               = buffer_init,
 801         .buf_prepare            = buffer_prepare,
 802         .buf_finish             = buffer_finish,
 803         .buf_cleanup            = buffer_cleanup,
 804         .buf_queue              = buffer_queue,
 805         .start_streaming        = start_streaming,
 806         .stop_streaming         = stop_streaming,
 807         .wait_prepare           = vivi_unlock,
 808         .wait_finish            = vivi_lock,
 809 };
 810
 811 /* ------------------------------------------------------------------
 812         IOCTL vidioc handling
 813    ------------------------------------------------------------------*/
 814 static int vidioc_querycap(struct file *file, void  *priv,
 815                                         struct v4l2_capability *cap)
 816 {
 817         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 818
 819         strcpy(cap->driver, "vivi");
 820         strcpy(cap->card, "vivi");
 821         strlcpy(cap->bus_info, dev->v4l2_dev.name, sizeof(cap->bus_info));
 822         cap->capabilities = V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_STREAMING | \
 823                             V4L2_CAP_READWRITE;
 824         return 0;
 825 }
 826
 827 static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void  *priv,
 828                                         struct v4l2_fmtdesc *f)
 829 {
 830         struct vivi_fmt *fmt;
 831
 832         if (f->index >= ARRAY_SIZE(formats))
 833                 return -EINVAL;
 834
 835         fmt = &formats[f->index];
 836
 837         strlcpy(f->description, fmt->name, sizeof(f->description));
 838         f->pixelformat = fmt->fourcc;
 839         return 0;
 840 }
 841
 842 static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 843                                         struct v4l2_format *f)
 844 {
 845         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 846
 847         f->fmt.pix.width        = dev->width;
 848         f->fmt.pix.height       = dev->height;
 849         f->fmt.pix.field        = dev->field;
 850         f->fmt.pix.pixelformat  = dev->fmt->fourcc;
 851         f->fmt.pix.bytesperline =
 852                 (f->fmt.pix.width * dev->fmt->depth) >> 3;
 853         f->fmt.pix.sizeimage =
 854                 f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
 855         if (dev->fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_YUYV ||
 856             dev->fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_UYVY)
 857                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
 858         else
 859                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB;
 860         return 0;
 861 }
 862
 863 static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 864                         struct v4l2_format *f)
 865 {
 866         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 867         struct vivi_fmt *fmt;
 868         enum v4l2_field field;
 869
 870         fmt = get_format(f);
 871         if (!fmt) {
 872                 dprintk(dev, 1, "Fourcc format (0x%08x) invalid.\n",
 873                         f->fmt.pix.pixelformat);
 874                 return -EINVAL;
 875         }
 876
 877         field = f->fmt.pix.field;
 878
 879         if (field == V4L2_FIELD_ANY) {
 880                 field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
 881         } else if (V4L2_FIELD_INTERLACED != field) {
 882                 dprintk(dev, 1, "Field type invalid.\n");
 883                 return -EINVAL;
 884         }
 885
 886         f->fmt.pix.field = field;
 887         v4l_bound_align_image(&f->fmt.pix.width, 48, MAX_WIDTH, 2,
 888                               &f->fmt.pix.height, 32, MAX_HEIGHT, 0, 0);
 889         f->fmt.pix.bytesperline =
 890                 (f->fmt.pix.width * fmt->depth) >> 3;
 891         f->fmt.pix.sizeimage =
 892                 f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
 893         if (fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_YUYV ||
 894             fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_UYVY)
 895                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
 896         else
 897                 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB;
 898         return 0;
 899 }
 900
 901 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
 902                                         struct v4l2_format *f)
 903 {
 904         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 905         struct vb2_queue *q = &dev->vb_vidq;
 906
 907         int ret = vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
 908         if (ret < 0)
 909                 return ret;
 910
 911         if (vb2_is_streaming(q)) {
 912                 dprintk(dev, 1, "%s device busy\n", __func__);
 913                 return -EBUSY;
 914         }
 915
 916         dev->fmt = get_format(f);
 917         dev->width = f->fmt.pix.width;
 918         dev->height = f->fmt.pix.height;
 919         dev->field = f->fmt.pix.field;
 920
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 static int vidioc_reqbufs(struct file *file, void *priv,
 925                           struct v4l2_requestbuffers *p)
 926 {
 927         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 928         return vb2_reqbufs(&dev->vb_vidq, p);
 929 }
 930
 931 static int vidioc_querybuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
 932 {
 933         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 934         return vb2_querybuf(&dev->vb_vidq, p);
 935 }
 936
 937 static int vidioc_qbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
 938 {
 939         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 940         return vb2_qbuf(&dev->vb_vidq, p);
 941 }
 942
 943 static int vidioc_dqbuf(struct file *file, void *priv, struct v4l2_buffer *p)
 944 {
 945         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 946         return vb2_dqbuf(&dev->vb_vidq, p, file->f_flags & O_NONBLOCK);
 947 }
 948
 949 static int vidioc_streamon(struct file *file, void *priv, enum v4l2_buf_type i)
 950 {
 951         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 952         return vb2_streamon(&dev->vb_vidq, i);
 953 }
 954
 955 static int vidioc_streamoff(struct file *file, void *priv, enum v4l2_buf_type i)
 956 {
 957         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 958         return vb2_streamoff(&dev->vb_vidq, i);
 959 }
 960
 961 static int vidioc_s_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id *i)
 962 {
 963         return 0;
 964 }
 965
 966 /* only one input in this sample driver */
 967 static int vidioc_enum_input(struct file *file, void *priv,
 968                                 struct v4l2_input *inp)
 969 {
 970         if (inp->index >= NUM_INPUTS)
 971                 return -EINVAL;
 972
 973         inp->type = V4L2_INPUT_TYPE_CAMERA;
 974         inp->std = V4L2_STD_525_60;
 975         sprintf(inp->name, "Camera %u", inp->index);
 976         return 0;
 977 }
 978
 979 static int vidioc_g_input(struct file *file, void *priv, unsigned int *i)
 980 {
 981         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 982
 983         *i = dev->input;
 984         return 0;
 985 }
 986
 987 static int vidioc_s_input(struct file *file, void *priv, unsigned int i)
 988 {
 989         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
 990
 991         if (i >= NUM_INPUTS)
 992                 return -EINVAL;
 993
 994         if (i == dev->input)
 995                 return 0;
 996
 997         dev->input = i;
 998         precalculate_bars(dev);
 999         precalculate_line(dev);
1000         return 0;
1001 }
1002
1003 static int vidioc_subscribe_event(struct v4l2_fh *fh,
1004                                 struct v4l2_event_subscription *sub)
1005 {
1006         switch (sub->type) {
1007         case V4L2_EVENT_CTRL:
1008                 return v4l2_event_subscribe(fh, sub, 0);
1009         default:
1010                 return -EINVAL;
1011         }
1012 }
1013
1014 /* --- controls ---------------------------------------------- */
1015
1016 static int vivi_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1017 {
1018         struct vivi_dev *dev = container_of(ctrl->handler, struct vivi_dev, ctrl_handler);
1019
1020         if (ctrl == dev->autogain)
1021                 dev->gain->val = jiffies & 0xff;
1022         return 0;
1023 }
1024
1025 static int vivi_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
1026 {
1027         struct vivi_dev *dev = container_of(ctrl->handler, struct vivi_dev, ctrl_handler);
1028
1029         if (ctrl == dev->button)
1030                 dev->button_pressed = 30;
1031         return 0;
1032 }
1033
1034 /* ------------------------------------------------------------------
1035         File operations for the device
1036    ------------------------------------------------------------------*/
1037
1038 static ssize_t
1039 vivi_read(struct file *file, char __user *data, size_t count, loff_t *ppos)
1040 {
1041         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
1042
1043         dprintk(dev, 1, "read called\n");
1044         return vb2_read(&dev->vb_vidq, data, count, ppos,
1045                        file->f_flags & O_NONBLOCK);
1046 }
1047
1048 static unsigned int
1049 vivi_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
1050 {
1051         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
1052         struct v4l2_fh *fh = file->private_data;
1053         struct vb2_queue *q = &dev->vb_vidq;
1054         unsigned int res;
1055
1056         dprintk(dev, 1, "%s\n", __func__);
1057         res = vb2_poll(q, file, wait);
1058         if (v4l2_event_pending(fh))
1059                 res |= POLLPRI;
1060         else
1061                 poll_wait(file, &fh->wait, wait);
1062         return res;
1063 }
1064
1065 static int vivi_close(struct file *file)
1066 {
1067         struct video_device  *vdev = video_devdata(file);
1068         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
1069
1070         dprintk(dev, 1, "close called (dev=%s), file %p\n",
1071                 video_device_node_name(vdev), file);
1072
1073         if (v4l2_fh_is_singular_file(file))
1074                 vb2_queue_release(&dev->vb_vidq);
1075         return v4l2_fh_release(file);
1076 }
1077
1078 static int vivi_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1079 {
1080         struct vivi_dev *dev = video_drvdata(file);
1081         int ret;
1082
1083         dprintk(dev, 1, "mmap called, vma=0x%08lx\n", (unsigned long)vma);
1084
1085         ret = vb2_mmap(&dev->vb_vidq, vma);
1086         dprintk(dev, 1, "vma start=0x%08lx, size=%ld, ret=%d\n",
1087                 (unsigned long)vma->vm_start,
1088                 (unsigned long)vma->vm_end - (unsigned long)vma->vm_start,
1089                 ret);
1090         return ret;
1091 }
1092
1093 static const struct v4l2_ctrl_ops vivi_ctrl_ops = {
1094         .g_volatile_ctrl = vivi_g_volatile_ctrl,
1095         .s_ctrl = vivi_s_ctrl,
1096 };
1097
1098 #define VIVI_CID_CUSTOM_BASE    (V4L2_CID_USER_BASE | 0xf000)
1099
1100 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_button = {
1101         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1102         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 0,
1103         .name = "Button",
1104         .type = V4L2_CTRL_TYPE_BUTTON,
1105 };
1106
1107 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_boolean = {
1108         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1109         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 1,
1110         .name = "Boolean",
1111         .type = V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN,
1112         .min = 0,
1113         .max = 1,
1114         .step = 1,
1115         .def = 1,
1116 };
1117
1118 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_int32 = {
1119         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1120         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 2,
1121         .name = "Integer 32 Bits",
1122         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
1123         .min = 0x80000000,
1124         .max = 0x7fffffff,
1125         .step = 1,
1126 };
1127
1128 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_int64 = {
1129         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1130         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 3,
1131         .name = "Integer 64 Bits",
1132         .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER64,
1133 };
1134
1135 static const char * const vivi_ctrl_menu_strings[] = {
1136         "Menu Item 0 (Skipped)",
1137         "Menu Item 1",
1138         "Menu Item 2 (Skipped)",
1139         "Menu Item 3",
1140         "Menu Item 4",
1141         "Menu Item 5 (Skipped)",
1142         NULL,
1143 };
1144
1145 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_menu = {
1146         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1147         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 4,
1148         .name = "Menu",
1149         .type = V4L2_CTRL_TYPE_MENU,
1150         .min = 1,
1151         .max = 4,
1152         .def = 3,
1153         .menu_skip_mask = 0x04,
1154         .qmenu = vivi_ctrl_menu_strings,
1155 };
1156
1157 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_string = {
1158         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1159         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 5,
1160         .name = "String",
1161         .type = V4L2_CTRL_TYPE_STRING,
1162         .min = 2,
1163         .max = 4,
1164         .step = 1,
1165 };
1166
1167 static const struct v4l2_ctrl_config vivi_ctrl_bitmask = {
1168         .ops = &vivi_ctrl_ops,
1169         .id = VIVI_CID_CUSTOM_BASE + 6,
1170         .name = "Bitmask",
1171         .type = V4L2_CTRL_TYPE_BITMASK,
1172         .def = 0x80002000,
1173         .min = 0,
1174         .max = 0x80402010,
1175         .step = 0,
1176 };
1177
1178 static const struct v4l2_file_operations vivi_fops = {
1179         .owner          = THIS_MODULE,
1180         .open           = v4l2_fh_open,
1181         .release        = vivi_close,
1182         .read           = vivi_read,
1183         .poll           = vivi_poll,
1184         .unlocked_ioctl = video_ioctl2, /* V4L2 ioctl handler */
1185         .mmap           = vivi_mmap,
1186 };
1187
1188 static const struct v4l2_ioctl_ops vivi_ioctl_ops = {
1189         .vidioc_querycap      = vidioc_querycap,
1190         .vidioc_enum_fmt_vid_cap  = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
1191         .vidioc_g_fmt_vid_cap     = vidioc_g_fmt_vid_cap,
1192         .vidioc_try_fmt_vid_cap   = vidioc_try_fmt_vid_cap,
1193         .vidioc_s_fmt_vid_cap     = vidioc_s_fmt_vid_cap,
1194         .vidioc_reqbufs       = vidioc_reqbufs,
1195         .vidioc_querybuf      = vidioc_querybuf,
1196         .vidioc_qbuf          = vidioc_qbuf,
1197         .vidioc_dqbuf         = vidioc_dqbuf,
1198         .vidioc_s_std         = vidioc_s_std,
1199         .vidioc_enum_input    = vidioc_enum_input,
1200         .vidioc_g_input       = vidioc_g_input,
1201         .vidioc_s_input       = vidioc_s_input,
1202         .vidioc_streamon      = vidioc_streamon,
1203         .vidioc_streamoff     = vidioc_streamoff,
1204         .vidioc_subscribe_event = vidioc_subscribe_event,
1205         .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
1206 };
1207
1208 static struct video_device vivi_template = {
1209         .name           = "vivi",
1210         .fops           = &vivi_fops,
1211         .ioctl_ops      = &vivi_ioctl_ops,
1212         .release        = video_device_release,
1213
1214         .tvnorms              = V4L2_STD_525_60,
1215         .current_norm         = V4L2_STD_NTSC_M,
1216 };
1217
1218 /* -----------------------------------------------------------------
1219         Initialization and module stuff
1220    ------------------------------------------------------------------*/
1221
1222 static int vivi_release(void)
1223 {
1224         struct vivi_dev *dev;
1225         struct list_head *list;
1226
1227         while (!list_empty(&vivi_devlist)) {
1228                 list = vivi_devlist.next;
1229                 list_del(list);
1230                 dev = list_entry(list, struct vivi_dev, vivi_devlist);
1231
1232                 v4l2_info(&dev->v4l2_dev, "unregistering %s\n",
1233                         video_device_node_name(dev->vfd));
1234                 video_unregister_device(dev->vfd);
1235                 v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1236                 v4l2_ctrl_handler_free(&dev->ctrl_handler);
1237                 kfree(dev);
1238         }
1239
1240         return 0;
1241 }
1242
1243 static int __init vivi_create_instance(int inst)
1244 {
1245         struct vivi_dev *dev;
1246         struct video_device *vfd;
1247         struct v4l2_ctrl_handler *hdl;
1248         struct vb2_queue *q;
1249         int ret;
1250
1251         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
1252         if (!dev)
1253                 return -ENOMEM;
1254
1255         snprintf(dev->v4l2_dev.name, sizeof(dev->v4l2_dev.name),
1256                         "%s-%03d", VIVI_MODULE_NAME, inst);
1257         ret = v4l2_device_register(NULL, &dev->v4l2_dev);
1258         if (ret)
1259                 goto free_dev;
1260
1261         dev->fmt = &formats[0];
1262         dev->width = 640;
1263         dev->height = 480;
1264         hdl = &dev->ctrl_handler;
1265         v4l2_ctrl_handler_init(hdl, 11);
1266         dev->volume = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1267                         V4L2_CID_AUDIO_VOLUME, 0, 255, 1, 200);
1268         dev->brightness = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1269                         V4L2_CID_BRIGHTNESS, 0, 255, 1, 127);
1270         dev->contrast = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1271                         V4L2_CID_CONTRAST, 0, 255, 1, 16);
1272         dev->saturation = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1273                         V4L2_CID_SATURATION, 0, 255, 1, 127);
1274         dev->hue = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1275                         V4L2_CID_HUE, -128, 127, 1, 0);
1276         dev->autogain = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1277                         V4L2_CID_AUTOGAIN, 0, 1, 1, 1);
1278         dev->gain = v4l2_ctrl_new_std(hdl, &vivi_ctrl_ops,
1279                         V4L2_CID_GAIN, 0, 255, 1, 100);
1280         dev->button = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_button, NULL);
1281         dev->int32 = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_int32, NULL);
1282         dev->int64 = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_int64, NULL);
1283         dev->boolean = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_boolean, NULL);
1284         dev->menu = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_menu, NULL);
1285         dev->string = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_string, NULL);
1286         dev->bitmask = v4l2_ctrl_new_custom(hdl, &vivi_ctrl_bitmask, NULL);
1287         if (hdl->error) {
1288                 ret = hdl->error;
1289                 goto unreg_dev;
1290         }
1291         v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &dev->autogain, 0, true);
1292         dev->v4l2_dev.ctrl_handler = hdl;
1293
1294         /* initialize locks */
1295         spin_lock_init(&dev->slock);
1296
1297         /* initialize queue */
1298         q = &dev->vb_vidq;
1299         memset(q, 0, sizeof(dev->vb_vidq));
1300         q->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
1301         q->io_modes = VB2_MMAP | VB2_USERPTR | VB2_READ;
1302         q->drv_priv = dev;
1303         q->buf_struct_size = sizeof(struct vivi_buffer);
1304         q->ops = &vivi_video_qops;
1305         q->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
1306
1307         vb2_queue_init(q);
1308
1309         mutex_init(&dev->mutex);
1310
1311         /* init video dma queues */
1312         INIT_LIST_HEAD(&dev->vidq.active);
1313         init_waitqueue_head(&dev->vidq.wq);
1314
1315         ret = -ENOMEM;
1316         vfd = video_device_alloc();
1317         if (!vfd)
1318                 goto unreg_dev;
1319
1320         *vfd = vivi_template;
1321         vfd->debug = debug;
1322         vfd->v4l2_dev = &dev->v4l2_dev;
1323         set_bit(V4L2_FL_USE_FH_PRIO, &vfd->flags);
1324
1325         /*
1326          * Provide a mutex to v4l2 core. It will be used to protect
1327          * all fops and v4l2 ioctls.
1328          */
1329         vfd->lock = &dev->mutex;
1330
1331         ret = video_register_device(vfd, VFL_TYPE_GRABBER, video_nr);
1332         if (ret < 0)
1333                 goto rel_vdev;
1334
1335         video_set_drvdata(vfd, dev);
1336
1337         /* Now that everything is fine, let's add it to device list */
1338         list_add_tail(&dev->vivi_devlist, &vivi_devlist);
1339
1340         if (video_nr != -1)
1341                 video_nr++;
1342
1343         dev->vfd = vfd;
1344         v4l2_info(&dev->v4l2_dev, "V4L2 device registered as %s\n",
1345                   video_device_node_name(vfd));
1346         return 0;
1347
1348 rel_vdev:
1349         video_device_release(vfd);
1350 unreg_dev:
1351         v4l2_ctrl_handler_free(hdl);
1352         v4l2_device_unregister(&dev->v4l2_dev);
1353 free_dev:
1354         kfree(dev);
1355         return ret;
1356 }
1357
1358 /* This routine allocates from 1 to n_devs virtual drivers.
1359
1360    The real maximum number of virtual drivers will depend on how many drivers
1361    will succeed. This is limited to the maximum number of devices that
1362    videodev supports, which is equal to VIDEO_NUM_DEVICES.
1363  */
1364 static int __init vivi_init(void)
1365 {
1366         const struct font_desc *font = find_font("VGA8x16");
1367         int ret = 0, i;
1368
1369         if (font == NULL) {
1370                 printk(KERN_ERR "vivi: could not find font\n");
1371                 return -ENODEV;
1372         }
1373         font8x16 = font->data;
1374
1375         if (n_devs <= 0)
1376                 n_devs = 1;
1377
1378         for (i = 0; i < n_devs; i++) {
1379                 ret = vivi_create_instance(i);
1380                 if (ret) {
1381                         /* If some instantiations succeeded, keep driver */
1382                         if (i)
1383                                 ret = 0;
1384                         break;
1385                 }
1386         }
1387
1388         if (ret < 0) {
1389                 printk(KERN_ERR "vivi: error %d while loading driver\n", ret);
1390                 return ret;
1391         }
1392
1393         printk(KERN_INFO "Video Technology Magazine Virtual Video "
1394                         "Capture Board ver %s successfully loaded.\n",
1395                         VIVI_VERSION);
1396
1397         /* n_devs will reflect the actual number of allocated devices */
1398         n_devs = i;
1399
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 static void __exit vivi_exit(void)
1404 {
1405         vivi_release();
1406 }
1407
1408 module_init(vivi_init);
1409 module_exit(vivi_exit);