sys/v4l2/gstv4l2bufferpool.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2001-2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   4  *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>
   5  *               2009 Texas Instruments, Inc - http://www.ti.com/
   6  *
   7  * gstv4l2bufferpool.c V4L2 buffer pool class
   8  *
   9  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Library General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  20  * License along with this library; if not, write to the
  21  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  22  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  23  */
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #  include <config.h>
  27 #endif
  28
  29 #ifndef _GNU_SOURCE
  30 # define _GNU_SOURCE            /* O_CLOEXEC */
  31 #endif
  32 #include <fcntl.h>
  33
  34 #include <sys/mman.h>
  35 #include <string.h>
  36 #include <unistd.h>
  37
  38 #include "gst/video/video.h"
  39 #include "gst/video/gstvideometa.h"
  40 #include "gst/video/gstvideopool.h"
  41 #include "gst/allocators/gstdmabuf.h"
  42
  43 #include <gstv4l2bufferpool.h>
  44
  45 #include "v4l2_calls.h"
  46 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
  47 #include <gst/glib-compat-private.h>
  48
  49 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (v4l2bufferpool_debug);
  50 GST_DEBUG_CATEGORY_EXTERN (GST_CAT_PERFORMANCE);
  51 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2bufferpool_debug
  52
  53 #define GST_V4L2_IMPORT_QUARK gst_v4l2_buffer_pool_import_quark ()
  54
  55
  56 /*
  57  * GstV4l2BufferPool:
  58  */
  59 #define gst_v4l2_buffer_pool_parent_class parent_class
  60 G_DEFINE_TYPE (GstV4l2BufferPool, gst_v4l2_buffer_pool, GST_TYPE_BUFFER_POOL);
  61
  62 enum _GstV4l2BufferPoolAcquireFlags
  63 {
  64   GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT =
  65       GST_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_LAST,
  66   GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_LAST
  67 };
  68
  69 static void gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (GstBufferPool * bpool,
  70     GstBuffer * buffer);
  71
  72 static gboolean
  73 gst_v4l2_is_buffer_valid (GstBuffer * buffer, GstV4l2MemoryGroup ** out_group)
  74 {
  75   GstMemory *mem = gst_buffer_peek_memory (buffer, 0);
  76   gboolean valid = FALSE;
  77
  78   if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY))
  79     goto done;
  80
  81   if (gst_is_dmabuf_memory (mem))
  82     mem = gst_mini_object_get_qdata (GST_MINI_OBJECT (mem),
  83         GST_V4L2_MEMORY_QUARK);
  84
  85   if (mem && gst_is_v4l2_memory (mem)) {
  86     GstV4l2Memory *vmem = (GstV4l2Memory *) mem;
  87     GstV4l2MemoryGroup *group = vmem->group;
  88     gint i;
  89
  90     if (group->n_mem != gst_buffer_n_memory (buffer))
  91       goto done;
  92
  93     for (i = 0; i < group->n_mem; i++) {
  94       if (group->mem[i] != gst_buffer_peek_memory (buffer, i))
  95         goto done;
  96
  97       if (!gst_memory_is_writable (group->mem[i]))
  98         goto done;
  99     }
 100
 101     valid = TRUE;
 102     if (out_group)
 103       *out_group = group;
 104   }
 105
 106 done:
 107   return valid;
 108 }
 109
 110 static GstFlowReturn
 111 gst_v4l2_buffer_pool_copy_buffer (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * dest,
 112     GstBuffer * src)
 113 {
 114   const GstVideoFormatInfo *finfo = pool->caps_info.finfo;
 115
 116   GST_LOG_OBJECT (pool, "copying buffer");
 117
 118   if (finfo && (finfo->format != GST_VIDEO_FORMAT_UNKNOWN &&
 119           finfo->format != GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED)) {
 120     GstVideoFrame src_frame, dest_frame;
 121
 122     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "copy video frame");
 123
 124     /* we have raw video, use videoframe copy to get strides right */
 125     if (!gst_video_frame_map (&src_frame, &pool->caps_info, src, GST_MAP_READ))
 126       goto invalid_buffer;
 127
 128     if (!gst_video_frame_map (&dest_frame, &pool->caps_info, dest,
 129             GST_MAP_WRITE)) {
 130       gst_video_frame_unmap (&src_frame);
 131       goto invalid_buffer;
 132     }
 133
 134     gst_video_frame_copy (&dest_frame, &src_frame);
 135
 136     gst_video_frame_unmap (&src_frame);
 137     gst_video_frame_unmap (&dest_frame);
 138   } else {
 139     GstMapInfo map;
 140
 141     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "copy raw bytes");
 142
 143     if (!gst_buffer_map (src, &map, GST_MAP_READ))
 144       goto invalid_buffer;
 145
 146     gst_buffer_fill (dest, 0, map.data, gst_buffer_get_size (src));
 147
 148     gst_buffer_unmap (src, &map);
 149     gst_buffer_resize (dest, 0, gst_buffer_get_size (src));
 150   }
 151
 152   GST_CAT_LOG_OBJECT (GST_CAT_PERFORMANCE, pool, "slow copy into buffer %p",
 153       dest);
 154
 155   return GST_FLOW_OK;
 156
 157 invalid_buffer:
 158   {
 159     GST_ERROR_OBJECT (pool, "could not map buffer");
 160     return GST_FLOW_ERROR;
 161   }
 162 }
 163
 164 struct UserPtrData
 165 {
 166   GstBuffer *buffer;
 167   gboolean is_frame;
 168   GstVideoFrame frame;
 169   GstMapInfo map;
 170 };
 171
 172 static GQuark
 173 gst_v4l2_buffer_pool_import_quark (void)
 174 {
 175   static GQuark quark = 0;
 176
 177   if (quark == 0)
 178     quark = g_quark_from_string ("GstV4l2BufferPoolUsePtrData");
 179
 180   return quark;
 181 }
 182
 183 static void
 184 _unmap_userptr_frame (struct UserPtrData *data)
 185 {
 186   if (data->is_frame)
 187     gst_video_frame_unmap (&data->frame);
 188   else
 189     gst_buffer_unmap (data->buffer, &data->map);
 190
 191   if (data->buffer)
 192     gst_buffer_unref (data->buffer);
 193
 194   g_slice_free (struct UserPtrData, data);
 195 }
 196
 197 static GstFlowReturn
 198 gst_v4l2_buffer_pool_import_userptr (GstV4l2BufferPool * pool,
 199     GstBuffer * dest, GstBuffer * src)
 200 {
 201   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 202   GstV4l2MemoryGroup *group = NULL;
 203   GstMapFlags flags;
 204   const GstVideoFormatInfo *finfo = pool->caps_info.finfo;
 205   struct UserPtrData *data = NULL;
 206
 207   GST_LOG_OBJECT (pool, "importing userptr");
 208
 209   /* get the group */
 210   if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (dest, &group))
 211     goto not_our_buffer;
 212
 213   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (pool->obj->type))
 214     flags = GST_MAP_READ;
 215   else
 216     flags = GST_MAP_WRITE;
 217
 218   data = g_slice_new0 (struct UserPtrData);
 219
 220   if (finfo && (finfo->format != GST_VIDEO_FORMAT_UNKNOWN &&
 221           finfo->format != GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED)) {
 222     data->is_frame = TRUE;
 223
 224     if (!gst_video_frame_map (&data->frame, &pool->caps_info, src, flags))
 225       goto invalid_buffer;
 226
 227     if (!gst_v4l2_allocator_import_userptr (pool->vallocator, group,
 228             data->frame.info.size, finfo->n_planes, data->frame.data,
 229             data->frame.info.offset))
 230       goto import_failed;
 231   } else {
 232     gsize offset[1] = { 0 };
 233     gpointer ptr[1];
 234
 235     data->is_frame = FALSE;
 236
 237     if (!gst_buffer_map (src, &data->map, flags))
 238       goto invalid_buffer;
 239
 240     ptr[0] = data->map.data;
 241
 242     if (!gst_v4l2_allocator_import_userptr (pool->vallocator, group,
 243             data->map.size, 1, ptr, offset))
 244       goto import_failed;
 245   }
 246
 247   data->buffer = gst_buffer_ref (src);
 248
 249   gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (dest), GST_V4L2_IMPORT_QUARK,
 250       data, (GDestroyNotify) _unmap_userptr_frame);
 251
 252   return ret;
 253
 254 not_our_buffer:
 255   {
 256     GST_ERROR_OBJECT (pool, "destination buffer invalid or not from our pool");
 257     return GST_FLOW_ERROR;
 258   }
 259 invalid_buffer:
 260   {
 261     GST_ERROR_OBJECT (pool, "could not map buffer");
 262     g_slice_free (struct UserPtrData, data);
 263     return GST_FLOW_ERROR;
 264   }
 265 import_failed:
 266   {
 267     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to import data");
 268     _unmap_userptr_frame (data);
 269     return GST_FLOW_ERROR;
 270   }
 271 }
 272
 273 static GstFlowReturn
 274 gst_v4l2_buffer_pool_import_dmabuf (GstV4l2BufferPool * pool,
 275     GstBuffer * dest, GstBuffer * src)
 276 {
 277   GstV4l2MemoryGroup *group = NULL;
 278   GstMemory *dma_mem[GST_VIDEO_MAX_PLANES] = { 0 };
 279   guint n_mem = gst_buffer_n_memory (src);
 280   gint i;
 281
 282   GST_LOG_OBJECT (pool, "importing dmabuf");
 283
 284   if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (dest, &group))
 285     goto not_our_buffer;
 286
 287   if (n_mem > GST_VIDEO_MAX_PLANES)
 288     goto too_many_mems;
 289
 290   for (i = 0; i < n_mem; i++)
 291     dma_mem[i] = gst_buffer_peek_memory (src, i);
 292
 293   if (!gst_v4l2_allocator_import_dmabuf (pool->vallocator, group, n_mem,
 294           dma_mem))
 295     goto import_failed;
 296
 297   gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (dest), GST_V4L2_IMPORT_QUARK,
 298       gst_buffer_ref (src), (GDestroyNotify) gst_buffer_unref);
 299
 300   return GST_FLOW_OK;
 301
 302 not_our_buffer:
 303   {
 304     GST_ERROR_OBJECT (pool, "destination buffer invalid or not from our pool");
 305     return GST_FLOW_ERROR;
 306   }
 307 too_many_mems:
 308   {
 309     GST_ERROR_OBJECT (pool, "could not map buffer");
 310     return GST_FLOW_ERROR;
 311   }
 312 import_failed:
 313   {
 314     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to import dmabuf");
 315     return GST_FLOW_ERROR;
 316   }
 317 }
 318
 319 static GstFlowReturn
 320 gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (GstV4l2BufferPool * pool,
 321     GstBuffer * dest, GstBuffer * src)
 322 {
 323   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 324   gboolean own_src = FALSE;
 325
 326   if (src == NULL) {
 327     if (pool->other_pool == NULL) {
 328       GST_ERROR_OBJECT (pool, "can't prepare buffer, source buffer missing");
 329       return GST_FLOW_ERROR;
 330     }
 331
 332     ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (pool->other_pool, &src, NULL);
 333     if (ret != GST_FLOW_OK) {
 334       GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to acquire buffer from downstream pool");
 335       goto done;
 336     }
 337
 338     own_src = TRUE;
 339   }
 340
 341   switch (pool->obj->mode) {
 342     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 343     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 344       ret = gst_v4l2_buffer_pool_copy_buffer (pool, dest, src);
 345       break;
 346     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 347       ret = gst_v4l2_buffer_pool_import_userptr (pool, dest, src);
 348       break;
 349     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 350       ret = gst_v4l2_buffer_pool_import_dmabuf (pool, dest, src);
 351       break;
 352     default:
 353       break;
 354   }
 355
 356   if (own_src)
 357     gst_buffer_unref (src);
 358
 359 done:
 360   return ret;
 361 }
 362
 363 static GstFlowReturn
 364 gst_v4l2_buffer_pool_alloc_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer ** buffer,
 365     GstBufferPoolAcquireParams * params)
 366 {
 367   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 368   GstV4l2MemoryGroup *group = NULL;
 369   GstBuffer *newbuf = NULL;
 370   GstV4l2Object *obj;
 371   GstVideoInfo *info;
 372
 373   obj = pool->obj;
 374   info = &obj->info;
 375
 376   switch (obj->mode) {
 377     case GST_V4L2_IO_RW:
 378       newbuf =
 379           gst_buffer_new_allocate (pool->allocator, pool->size, &pool->params);
 380       break;
 381     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 382       group = gst_v4l2_allocator_alloc_mmap (pool->vallocator);
 383       break;
 384     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 385       group = gst_v4l2_allocator_alloc_dmabuf (pool->vallocator,
 386           pool->allocator);
 387       break;
 388     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 389       group = gst_v4l2_allocator_alloc_userptr (pool->vallocator);
 390       break;
 391     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 392       group = gst_v4l2_allocator_alloc_dmabufin (pool->vallocator);
 393       break;
 394     default:
 395       newbuf = NULL;
 396       g_assert_not_reached ();
 397       break;
 398   }
 399
 400   if (group != NULL) {
 401     gint i;
 402     newbuf = gst_buffer_new ();
 403
 404     for (i = 0; i < group->n_mem; i++)
 405       gst_buffer_append_memory (newbuf, group->mem[i]);
 406   } else if (newbuf == NULL) {
 407     goto allocation_failed;
 408   }
 409
 410   /* add metadata to raw video buffers */
 411   if (pool->add_videometa)
 412     gst_buffer_add_video_meta_full (newbuf, GST_VIDEO_FRAME_FLAG_NONE,
 413         GST_VIDEO_INFO_FORMAT (info), GST_VIDEO_INFO_WIDTH (info),
 414         GST_VIDEO_INFO_HEIGHT (info), GST_VIDEO_INFO_N_PLANES (info),
 415         info->offset, info->stride);
 416
 417   *buffer = newbuf;
 418
 419   return GST_FLOW_OK;
 420
 421   /* ERRORS */
 422 allocation_failed:
 423   {
 424     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to allocate buffer");
 425     return GST_FLOW_ERROR;
 426   }
 427 }
 428
 429 static gboolean
 430 gst_v4l2_buffer_pool_set_config (GstBufferPool * bpool, GstStructure * config)
 431 {
 432   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 433   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 434   GstCaps *caps;
 435   guint size, min_buffers, max_buffers;
 436   GstAllocator *allocator;
 437   GstAllocationParams params;
 438   gboolean can_allocate = FALSE;
 439   gboolean updated = FALSE;
 440   gboolean ret;
 441
 442   pool->add_videometa =
 443       gst_buffer_pool_config_has_option (config,
 444       GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
 445
 446   /* parse the config and keep around */
 447   if (!gst_buffer_pool_config_get_params (config, &caps, &size, &min_buffers,
 448           &max_buffers))
 449     goto wrong_config;
 450
 451   if (!gst_buffer_pool_config_get_allocator (config, &allocator, &params))
 452     goto wrong_config;
 453
 454   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "config %" GST_PTR_FORMAT, config);
 455
 456   if (pool->allocator)
 457     gst_object_unref (pool->allocator);
 458   pool->allocator = NULL;
 459
 460   switch (obj->mode) {
 461     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 462       pool->allocator = gst_dmabuf_allocator_new ();
 463       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP);
 464       break;
 465     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 466       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP);
 467       break;
 468     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 469       can_allocate =
 470           GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, USERPTR);
 471       break;
 472     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 473       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, DMABUF);
 474       break;
 475     case GST_V4L2_IO_RW:
 476       if (allocator)
 477         pool->allocator = g_object_ref (allocator);
 478       pool->params = params;
 479       /* No need to change the configuration */
 480       goto done;
 481       break;
 482     default:
 483       g_assert_not_reached ();
 484       break;
 485   }
 486
 487   /* libv4l2 conversion code does not handle CREATE_BUFS, and may lead to
 488    * instability and crash, disable it for now */
 489   if (can_allocate && obj->fmtdesc->flags & V4L2_FMT_FLAG_EMULATED) {
 490     GST_WARNING_OBJECT (pool,
 491         "libv4l2 converter detected, disabling CREATE_BUFS");
 492     can_allocate = FALSE;
 493     GST_OBJECT_FLAG_UNSET (pool->vallocator,
 494         GST_V4L2_ALLOCATOR_FLAG_MMAP_CREATE_BUFS
 495         | GST_V4L2_ALLOCATOR_FLAG_USERPTR_CREATE_BUFS
 496         | GST_V4L2_ALLOCATOR_FLAG_DMABUF_CREATE_BUFS);
 497   }
 498
 499   if (min_buffers < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
 500     updated = TRUE;
 501     min_buffers = GST_V4L2_MIN_BUFFERS;
 502     GST_INFO_OBJECT (pool, "increasing minimum buffers to %u", min_buffers);
 503   }
 504
 505   if (max_buffers > VIDEO_MAX_FRAME || max_buffers == 0) {
 506     updated = TRUE;
 507     max_buffers = VIDEO_MAX_FRAME;
 508     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing maximum buffers to %u", max_buffers);
 509   }
 510
 511   if (min_buffers > max_buffers) {
 512     updated = TRUE;
 513     min_buffers = max_buffers;
 514     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing minimum buffers to %u", min_buffers);
 515   } else if (min_buffers != max_buffers) {
 516     if (!can_allocate) {
 517       updated = TRUE;
 518       max_buffers = min_buffers;
 519       GST_INFO_OBJECT (pool, "can't allocate, setting maximum to minimum");
 520     }
 521   }
 522
 523   if (!pool->add_videometa && obj->need_video_meta) {
 524     GST_INFO_OBJECT (pool, "adding needed video meta");
 525     updated = TRUE;
 526     gst_buffer_pool_config_add_option (config,
 527         GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
 528   }
 529
 530   /* Always update the config to ensure the configured size matches */
 531   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, obj->info.size, min_buffers,
 532       max_buffers);
 533
 534   /* keep a GstVideoInfo with defaults for the when we need to copy */
 535   gst_video_info_from_caps (&pool->caps_info, caps);
 536
 537 done:
 538   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->set_config (bpool, config);
 539
 540   /* If anything was changed documentation recommand to return FALSE */
 541   return !updated && ret;
 542
 543   /* ERRORS */
 544 wrong_config:
 545   {
 546     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
 547     return FALSE;
 548   }
 549 }
 550
 551 static gboolean
 552 gst_v4l2_buffer_pool_streamon (GstV4l2BufferPool * pool)
 553 {
 554   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 555
 556   switch (obj->mode) {
 557     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 558     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 559     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 560     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 561       if (!pool->streaming) {
 562         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMON, &obj->type) < 0)
 563           goto streamon_failed;
 564
 565         pool->streaming = TRUE;
 566
 567         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Started streaming");
 568       }
 569       break;
 570     default:
 571       break;
 572   }
 573
 574   return TRUE;
 575
 576 streamon_failed:
 577   {
 578     GST_ERROR_OBJECT (pool, "error with STREAMON %d (%s)", errno,
 579         g_strerror (errno));
 580     return FALSE;
 581   }
 582 }
 583
 584 static void
 585 gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (GstV4l2BufferPool * pool)
 586 {
 587   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 588
 589   switch (obj->mode) {
 590     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 591     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 592     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 593     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 594       if (pool->streaming) {
 595         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMOFF, &obj->type) < 0)
 596           GST_WARNING_OBJECT (pool, "STREAMOFF failed with errno %d (%s)",
 597               errno, g_strerror (errno));
 598
 599         pool->streaming = FALSE;
 600
 601         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Stopped streaming");
 602
 603         if (pool->vallocator)
 604           gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
 605       }
 606       break;
 607     default:
 608       break;
 609   }
 610 }
 611
 612 static GstFlowReturn
 613 gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (GstV4l2BufferPool * pool)
 614 {
 615   GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
 616   GstBuffer *buffer = NULL;
 617   GstFlowReturn ret;
 618
 619   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "A buffer was lost, reallocating it");
 620
 621   params.flags =
 622       (GstBufferPoolAcquireFlags) GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT;
 623   ret =
 624       gst_buffer_pool_acquire_buffer (GST_BUFFER_POOL (pool), &buffer, &params);
 625
 626   if (ret == GST_FLOW_OK)
 627     gst_buffer_unref (buffer);
 628
 629   return ret;
 630 }
 631
 632 static gboolean
 633 gst_v4l2_buffer_pool_start (GstBufferPool * bpool)
 634 {
 635   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 636   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
 637   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 638   GstStructure *config;
 639   GstCaps *caps;
 640   guint size, min_buffers, max_buffers;
 641   guint max_latency, min_latency, copy_threshold = 0;
 642   gboolean can_allocate = FALSE;
 643
 644   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "activating pool");
 645
 646   config = gst_buffer_pool_get_config (bpool);
 647   if (!gst_buffer_pool_config_get_params (config, &caps, &size, &min_buffers,
 648           &max_buffers))
 649     goto wrong_config;
 650
 651   min_latency = MAX (GST_V4L2_MIN_BUFFERS, obj->min_buffers);
 652
 653   switch (obj->mode) {
 654     case GST_V4L2_IO_RW:
 655       can_allocate = TRUE;
 656 #ifdef HAVE_LIBV4L2
 657       /* This workaround a unfixable bug in libv4l2 when RW is emulated on top
 658        * of MMAP. In this case, the first read initialize the queues, but the
 659        * poll before that will always fail. Doing an empty read, forces the
 660        * queue to be initialized now. We only do this if we have a streaming
 661        * driver. */
 662       if (obj->vcap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING)
 663         v4l2_read (obj->video_fd, NULL, 0);
 664 #endif
 665       break;
 666     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 667     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 668     {
 669       guint count;
 670
 671       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP);
 672
 673       /* first, lets request buffers, and see how many we can get: */
 674       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d MMAP buffers", min_buffers);
 675
 676       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 677           V4L2_MEMORY_MMAP);
 678
 679       if (count < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
 680         min_buffers = count;
 681         goto no_buffers;
 682       }
 683
 684       /* V4L2 buffer pool are often very limited in the amount of buffers it
 685        * can offer. The copy_threshold will workaround this limitation by
 686        * falling back to copy if the pipeline needed more buffers. This also
 687        * prevent having to do REQBUFS(N)/REQBUFS(0) everytime configure is
 688        * called. */
 689       if (count != min_buffers) {
 690         GST_WARNING_OBJECT (pool, "using %u buffers instead of %u",
 691             count, min_buffers);
 692         min_buffers = count;
 693         copy_threshold = min_latency;
 694
 695         /* The initial minimum could be provide either by GstBufferPool or
 696          * driver needs. */
 697         min_buffers = count;
 698       }
 699
 700       break;
 701     }
 702     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 703     {
 704       guint count;
 705
 706       can_allocate =
 707           GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, USERPTR);
 708
 709       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d USERPTR buffers", min_buffers);
 710
 711       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 712           V4L2_MEMORY_USERPTR);
 713
 714       /* There is no rational to not get what we asked */
 715       if (count < min_buffers) {
 716         min_buffers = count;
 717         goto no_buffers;
 718       }
 719
 720       min_buffers = count;
 721       break;
 722     }
 723     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 724     {
 725       guint count;
 726
 727       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, DMABUF);
 728
 729       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d DMABUF buffers", min_buffers);
 730
 731       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 732           V4L2_MEMORY_DMABUF);
 733
 734       /* There is no rational to not get what we asked */
 735       if (count < min_buffers) {
 736         min_buffers = count;
 737         goto no_buffers;
 738       }
 739
 740       min_buffers = count;
 741       break;
 742     }
 743     default:
 744       min_buffers = 0;
 745       copy_threshold = 0;
 746       g_assert_not_reached ();
 747       break;
 748   }
 749
 750   if (can_allocate)
 751     max_latency = max_buffers;
 752   else
 753     max_latency = min_buffers;
 754
 755   pool->size = size;
 756   pool->copy_threshold = copy_threshold;
 757   pool->max_latency = max_latency;
 758   pool->min_latency = min_latency;
 759   pool->num_queued = 0;
 760
 761   if (max_buffers != 0 && max_buffers < min_buffers)
 762     max_buffers = min_buffers;
 763
 764   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min_buffers,
 765       max_buffers);
 766   pclass->set_config (bpool, config);
 767   gst_structure_free (config);
 768
 769   if (pool->other_pool)
 770     if (!gst_buffer_pool_set_active (pool->other_pool, TRUE))
 771       goto other_pool_failed;
 772
 773   /* now, allocate the buffers: */
 774   if (!pclass->start (bpool))
 775     goto start_failed;
 776
 777   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
 778     pool->group_released_handler =
 779         g_signal_connect_swapped (pool->vallocator, "group-released",
 780         G_CALLBACK (gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer), pool);
 781
 782   return TRUE;
 783
 784   /* ERRORS */
 785 wrong_config:
 786   {
 787     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
 788     gst_structure_free (config);
 789     return FALSE;
 790   }
 791 no_buffers:
 792   {
 793     GST_ERROR_OBJECT (pool,
 794         "we received %d buffer from device '%s', we want at least %d",
 795         min_buffers, obj->videodev, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
 796     gst_structure_free (config);
 797     return FALSE;
 798   }
 799 start_failed:
 800   {
 801     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
 802     return FALSE;
 803   }
 804 other_pool_failed:
 805   {
 806     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to active the other pool %"
 807         GST_PTR_FORMAT, pool->other_pool);
 808     return FALSE;
 809   }
 810 }
 811
 812 static gboolean
 813 gst_v4l2_buffer_pool_stop (GstBufferPool * bpool)
 814 {
 815   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 816   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
 817   gboolean ret;
 818   gint i;
 819
 820   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stopping pool");
 821
 822   if (pool->group_released_handler > 0) {
 823     g_signal_handler_disconnect (pool->vallocator,
 824         pool->group_released_handler);
 825     pool->group_released_handler = 0;
 826   }
 827
 828   if (pool->other_pool) {
 829     gst_buffer_pool_set_active (pool->other_pool, FALSE);
 830     gst_object_unref (pool->other_pool);
 831     pool->other_pool = NULL;
 832   }
 833
 834   gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool);
 835
 836   for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
 837     if (pool->buffers[i]) {
 838       GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
 839
 840       pool->buffers[i] = NULL;
 841
 842       if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (pool->obj->type))
 843         gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, buffer);
 844       else                      /* Don't re-enqueue capture buffer on stop */
 845         pclass->release_buffer (bpool, buffer);
 846
 847       g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
 848     }
 849   }
 850
 851   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->stop (bpool);
 852
 853   if (ret && pool->vallocator) {
 854     GstV4l2Return vret;
 855
 856     vret = gst_v4l2_allocator_stop (pool->vallocator);
 857
 858     if (vret == GST_V4L2_BUSY)
 859       GST_WARNING_OBJECT (pool, "some buffers are still outstanding");
 860
 861     ret = (vret == GST_V4L2_OK);
 862   }
 863
 864   return ret;
 865 }
 866
 867 static void
 868 gst_v4l2_buffer_pool_flush_start (GstBufferPool * bpool)
 869 {
 870   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 871
 872   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "start flushing");
 873
 874   gst_poll_set_flushing (pool->poll, TRUE);
 875
 876   GST_OBJECT_LOCK (pool);
 877   pool->empty = FALSE;
 878   g_cond_broadcast (&pool->empty_cond);
 879   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
 880
 881   if (pool->other_pool)
 882     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, TRUE);
 883 }
 884
 885 static void
 886 gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop (GstBufferPool * bpool)
 887 {
 888   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 889   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 890   gint i;
 891
 892   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stop flushing");
 893
 894   /* If we haven't started streaming yet, simply call streamon */
 895   if (!pool->streaming)
 896     goto streamon;
 897
 898   if (pool->other_pool)
 899     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, FALSE);
 900
 901   gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool);
 902
 903   /* Reset our state */
 904   switch (obj->mode) {
 905     case GST_V4L2_IO_RW:
 906       break;
 907     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 908     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 909     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 910     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 911     {
 912       for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
 913         /* Re-enqueue buffers */
 914         if (pool->buffers[i]) {
 915           GstBufferPool *bpool = (GstBufferPool *) pool;
 916           GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
 917
 918           pool->buffers[i] = NULL;
 919
 920           /* Remove qdata, this will unmap any map data in
 921            * userptr/dmabuf-import */
 922           gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
 923               GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
 924
 925           if (buffer->pool == NULL)
 926             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, buffer);
 927
 928           g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
 929         }
 930       }
 931
 932       break;
 933     }
 934     default:
 935       g_assert_not_reached ();
 936       break;
 937   }
 938
 939 streamon:
 940   /* Start streaming on capture device only */
 941   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
 942     gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool);
 943
 944   gst_poll_set_flushing (pool->poll, FALSE);
 945 }
 946
 947 static GstFlowReturn
 948 gst_v4l2_buffer_pool_poll (GstV4l2BufferPool * pool)
 949 {
 950   gint ret;
 951
 952   /* In RW mode there is no queue, hence no need to wait while the queue is
 953    * empty */
 954   if (pool->obj->mode != GST_V4L2_IO_RW) {
 955     GST_OBJECT_LOCK (pool);
 956     while (pool->empty)
 957       g_cond_wait (&pool->empty_cond, GST_OBJECT_GET_LOCK (pool));
 958     GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
 959   }
 960
 961   if (!pool->can_poll_device)
 962     goto done;
 963
 964   GST_LOG_OBJECT (pool, "polling device");
 965
 966 again:
 967   ret = gst_poll_wait (pool->poll, GST_CLOCK_TIME_NONE);
 968   if (G_UNLIKELY (ret < 0)) {
 969     switch (errno) {
 970       case EBUSY:
 971         goto stopped;
 972       case EAGAIN:
 973       case EINTR:
 974         goto again;
 975       case ENXIO:
 976         GST_WARNING_OBJECT (pool,
 977             "v4l2 device doesn't support polling. Disabling"
 978             " using libv4l2 in this case may cause deadlocks");
 979         pool->can_poll_device = FALSE;
 980         goto done;
 981       default:
 982         goto select_error;
 983     }
 984   }
 985
 986   if (gst_poll_fd_has_error (pool->poll, &pool->pollfd))
 987     goto select_error;
 988
 989 done:
 990   return GST_FLOW_OK;
 991
 992   /* ERRORS */
 993 stopped:
 994   {
 995     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stop called");
 996     return GST_FLOW_FLUSHING;
 997   }
 998 select_error:
 999   {
1000     GST_ELEMENT_ERROR (pool->obj->element, RESOURCE, READ, (NULL),
1001         ("poll error %d: %s (%d)", ret, g_strerror (errno), errno));
1002     return GST_FLOW_ERROR;
1003   }
1004 }
1005
1006 static GstFlowReturn
1007 gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * buf)
1008 {
1009   GstV4l2MemoryGroup *group = NULL;
1010   gint index;
1011
1012   if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (buf, &group)) {
1013     GST_LOG_OBJECT (pool, "unref copied/invalid buffer %p", buf);
1014     gst_buffer_unref (buf);
1015     return GST_FLOW_OK;
1016   }
1017
1018   index = group->buffer.index;
1019
1020   if (pool->buffers[index] != NULL)
1021     goto already_queued;
1022
1023   GST_LOG_OBJECT (pool, "queuing buffer %i", index);
1024
1025   g_atomic_int_inc (&pool->num_queued);
1026   pool->buffers[index] = buf;
1027
1028   if (!gst_v4l2_allocator_qbuf (pool->vallocator, group))
1029     goto queue_failed;
1030
1031   GST_OBJECT_LOCK (pool);
1032   pool->empty = FALSE;
1033   g_cond_signal (&pool->empty_cond);
1034   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
1035
1036   return GST_FLOW_OK;
1037
1038 already_queued:
1039   {
1040     GST_ERROR_OBJECT (pool, "the buffer %i was already queued", index);
1041     return GST_FLOW_ERROR;
1042   }
1043 queue_failed:
1044   {
1045     GST_ERROR_OBJECT (pool, "could not queue a buffer %i", index);
1046     /* Mark broken buffer to the allocator */
1047     GST_BUFFER_FLAG_SET (buf, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1048     g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
1049     pool->buffers[index] = NULL;
1050     return GST_FLOW_ERROR;
1051   }
1052 }
1053
1054 static GstFlowReturn
1055 gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer ** buffer)
1056 {
1057   GstFlowReturn res;
1058   GstBuffer *outbuf;
1059   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1060   GstClockTime timestamp;
1061   GstV4l2MemoryGroup *group;
1062   gint i;
1063
1064   if ((res = gst_v4l2_buffer_pool_poll (pool)) != GST_FLOW_OK)
1065     goto poll_failed;
1066
1067   GST_LOG_OBJECT (pool, "dequeueing a buffer");
1068
1069   group = gst_v4l2_allocator_dqbuf (pool->vallocator);
1070   if (group == NULL)
1071     goto dqbuf_failed;
1072
1073   /* get our GstBuffer with that index from the pool, if the buffer was
1074    * outstanding we have a serious problem.
1075    */
1076   outbuf = pool->buffers[group->buffer.index];
1077   if (outbuf == NULL)
1078     goto no_buffer;
1079
1080   /* mark the buffer outstanding */
1081   pool->buffers[group->buffer.index] = NULL;
1082   if (g_atomic_int_dec_and_test (&pool->num_queued)) {
1083     GST_OBJECT_LOCK (pool);
1084     pool->empty = TRUE;
1085     GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
1086   }
1087
1088   timestamp = GST_TIMEVAL_TO_TIME (group->buffer.timestamp);
1089
1090 #ifndef GST_DISABLE_GST_DEBUG
1091   for (i = 0; i < group->n_mem; i++) {
1092     GST_LOG_OBJECT (pool,
1093         "dequeued buffer %p seq:%d (ix=%d), mem %p used %d, plane=%d, flags %08x, ts %"
1094         GST_TIME_FORMAT ", pool-queued=%d, buffer=%p", outbuf,
1095         group->buffer.sequence, group->buffer.index, group->mem[i],
1096         group->planes[i].bytesused, i, group->buffer.flags,
1097         GST_TIME_ARGS (timestamp), pool->num_queued, outbuf);
1098   }
1099 #endif
1100
1101   /* set top/bottom field first if v4l2_buffer has the information */
1102   switch (group->buffer.field) {
1103     case V4L2_FIELD_NONE:
1104       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1105       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1106       break;
1107     case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
1108       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1109       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1110       break;
1111     case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
1112       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1113       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1114       break;
1115     case V4L2_FIELD_INTERLACED:
1116       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1117       if (obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M ||
1118           obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M_JP ||
1119           obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M_KR) {
1120         GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1121       } else {
1122         GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1123       }
1124       break;
1125     default:
1126       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1127       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1128       GST_FIXME_OBJECT (pool,
1129           "Unhandled enum v4l2_field %d - treating as progressive",
1130           group->buffer.field);
1131   }
1132
1133   if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&obj->info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED) {
1134     if (group->buffer.flags & V4L2_BUF_FLAG_KEYFRAME)
1135       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1136     else
1137       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1138   }
1139
1140   if (group->buffer.flags & V4L2_BUF_FLAG_ERROR)
1141     GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED);
1142
1143   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = timestamp;
1144
1145   *buffer = outbuf;
1146
1147   return GST_FLOW_OK;
1148
1149   /* ERRORS */
1150 poll_failed:
1151   {
1152     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1153     return res;
1154   }
1155 dqbuf_failed:
1156   {
1157     return GST_FLOW_ERROR;
1158   }
1159 no_buffer:
1160   {
1161     GST_ERROR_OBJECT (pool, "No free buffer found in the pool at index %d.",
1162         group->buffer.index);
1163     return GST_FLOW_ERROR;
1164   }
1165 }
1166
1167 static GstFlowReturn
1168 gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer ** buffer,
1169     GstBufferPoolAcquireParams * params)
1170 {
1171   GstFlowReturn ret;
1172   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1173   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1174   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1175
1176   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "acquire");
1177
1178   /* If this is being called to resurect a lost buffer */
1179   if (params && params->flags & GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT) {
1180     ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1181     goto done;
1182   }
1183
1184   switch (obj->type) {
1185     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1186     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1187       /* capture, This function should return a buffer with new captured data */
1188       switch (obj->mode) {
1189         case GST_V4L2_IO_RW:
1190         {
1191           /* take empty buffer from the pool */
1192           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1193           break;
1194         }
1195         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1196         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1197         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1198         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1199         {
1200           /* just dequeue a buffer, we basically use the queue of v4l2 as the
1201            * storage for our buffers. This function does poll first so we can
1202            * interrupt it fine. */
1203           ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, buffer);
1204           break;
1205         }
1206         default:
1207           ret = GST_FLOW_ERROR;
1208           g_assert_not_reached ();
1209           break;
1210       }
1211       break;
1212
1213
1214     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1215     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1216       /* playback, This function should return an empty buffer */
1217       switch (obj->mode) {
1218         case GST_V4L2_IO_RW:
1219           /* get an empty buffer */
1220           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1221           break;
1222
1223         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1224         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1225         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1226         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1227           /* get a free unqueued buffer */
1228           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1229           break;
1230
1231         default:
1232           ret = GST_FLOW_ERROR;
1233           g_assert_not_reached ();
1234           break;
1235       }
1236       break;
1237
1238     default:
1239       ret = GST_FLOW_ERROR;
1240       g_assert_not_reached ();
1241       break;
1242   }
1243 done:
1244   return ret;
1245 }
1246
1247 static void
1248 gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer * buffer)
1249 {
1250   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1251   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1252   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1253
1254   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "release buffer %p", buffer);
1255
1256   switch (obj->type) {
1257     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1258     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1259       /* capture, put the buffer back in the queue so that we can refill it
1260        * later. */
1261       switch (obj->mode) {
1262         case GST_V4L2_IO_RW:
1263           /* release back in the pool */
1264           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1265           break;
1266
1267         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1268         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1269         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1270         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1271         {
1272           if (gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, NULL)) {
1273             /* queue back in the device */
1274             if (pool->other_pool)
1275               gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, buffer, NULL);
1276             if (gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, buffer) != GST_FLOW_OK)
1277               pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1278           } else {
1279             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1280              * give it back later */
1281             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1282             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1283           }
1284           break;
1285         }
1286         default:
1287           g_assert_not_reached ();
1288           break;
1289       }
1290       break;
1291
1292     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1293     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1294       switch (obj->mode) {
1295         case GST_V4L2_IO_RW:
1296           /* release back in the pool */
1297           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1298           break;
1299
1300         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1301         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1302         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1303         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1304         {
1305           GstV4l2MemoryGroup *group;
1306           guint index;
1307
1308           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, &group)) {
1309             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1310              * give it back later */
1311             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1312             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1313             break;
1314           }
1315
1316           index = group->buffer.index;
1317
1318           if (pool->buffers[index] == NULL) {
1319             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %u not queued, putting on free list",
1320                 index);
1321
1322             /* Remove qdata, this will unmap any map data in userptr */
1323             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
1324                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1325
1326             /* reset to default size */
1327             gst_v4l2_allocator_reset_group (pool->vallocator, group);
1328
1329             /* playback, put the buffer back in the queue to refill later. */
1330             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1331           } else {
1332             /* the buffer is queued in the device but maybe not played yet. We just
1333              * leave it there and not make it available for future calls to acquire
1334              * for now. The buffer will be dequeued and reused later. */
1335             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %u is queued", index);
1336           }
1337           break;
1338         }
1339
1340         default:
1341           g_assert_not_reached ();
1342           break;
1343       }
1344       break;
1345
1346     default:
1347       g_assert_not_reached ();
1348       break;
1349   }
1350 }
1351
1352 static void
1353 gst_v4l2_buffer_pool_dispose (GObject * object)
1354 {
1355   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1356
1357   if (pool->vallocator)
1358     gst_object_unref (pool->vallocator);
1359   pool->vallocator = NULL;
1360
1361   if (pool->allocator)
1362     gst_object_unref (pool->allocator);
1363   pool->allocator = NULL;
1364
1365   if (pool->other_pool)
1366     gst_object_unref (pool->other_pool);
1367   pool->other_pool = NULL;
1368
1369   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
1370 }
1371
1372 static void
1373 gst_v4l2_buffer_pool_finalize (GObject * object)
1374 {
1375   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1376
1377   if (pool->video_fd >= 0)
1378     v4l2_close (pool->video_fd);
1379
1380   gst_poll_free (pool->poll);
1381
1382   /* FIXME Is this required to keep around ?
1383    * This can't be done in dispose method because we must not set pointer
1384    * to NULL as it is part of the v4l2object and dispose could be called
1385    * multiple times */
1386   gst_object_unref (pool->obj->element);
1387
1388   g_cond_clear (&pool->empty_cond);
1389
1390   /* FIXME have we done enough here ? */
1391
1392   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
1393 }
1394
1395 static void
1396 gst_v4l2_buffer_pool_init (GstV4l2BufferPool * pool)
1397 {
1398   pool->poll = gst_poll_new (TRUE);
1399   pool->can_poll_device = TRUE;
1400   g_cond_init (&pool->empty_cond);
1401   pool->empty = TRUE;
1402 }
1403
1404 static void
1405 gst_v4l2_buffer_pool_class_init (GstV4l2BufferPoolClass * klass)
1406 {
1407   GObjectClass *object_class = G_OBJECT_CLASS (klass);
1408   GstBufferPoolClass *bufferpool_class = GST_BUFFER_POOL_CLASS (klass);
1409
1410   object_class->dispose = gst_v4l2_buffer_pool_dispose;
1411   object_class->finalize = gst_v4l2_buffer_pool_finalize;
1412
1413   bufferpool_class->start = gst_v4l2_buffer_pool_start;
1414   bufferpool_class->stop = gst_v4l2_buffer_pool_stop;
1415   bufferpool_class->set_config = gst_v4l2_buffer_pool_set_config;
1416   bufferpool_class->alloc_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_alloc_buffer;
1417   bufferpool_class->acquire_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer;
1418   bufferpool_class->release_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer;
1419   bufferpool_class->flush_start = gst_v4l2_buffer_pool_flush_start;
1420   bufferpool_class->flush_stop = gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop;
1421
1422   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (v4l2bufferpool_debug, "v4l2bufferpool", 0,
1423       "V4L2 Buffer Pool");
1424 }
1425
1426 /**
1427  * gst_v4l2_buffer_pool_new:
1428  * @obj:  the v4l2 object owning the pool
1429  *
1430  * Construct a new buffer pool.
1431  *
1432  * Returns: the new pool, use gst_object_unref() to free resources
1433  */
1434 GstBufferPool *
1435 gst_v4l2_buffer_pool_new (GstV4l2Object * obj, GstCaps * caps)
1436 {
1437   GstV4l2BufferPool *pool;
1438   GstStructure *config;
1439   gchar *name, *parent_name;
1440   gint fd;
1441
1442   fd = v4l2_dup (obj->video_fd);
1443   if (fd < 0)
1444     goto dup_failed;
1445
1446   /* setting a significant unique name */
1447   parent_name = gst_object_get_name (GST_OBJECT (obj->element));
1448   name = g_strconcat (parent_name, ":", "pool:",
1449       V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type) ? "sink" : "src", NULL);
1450   g_free (parent_name);
1451
1452   pool = (GstV4l2BufferPool *) g_object_new (GST_TYPE_V4L2_BUFFER_POOL,
1453       "name", name, NULL);
1454   g_free (name);
1455
1456   gst_poll_fd_init (&pool->pollfd);
1457   pool->pollfd.fd = fd;
1458   gst_poll_add_fd (pool->poll, &pool->pollfd);
1459   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
1460     gst_poll_fd_ctl_write (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1461   else
1462     gst_poll_fd_ctl_read (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1463
1464   pool->video_fd = fd;
1465   pool->obj = obj;
1466   pool->can_poll_device = TRUE;
1467
1468   pool->vallocator =
1469       gst_v4l2_allocator_new (GST_OBJECT (pool), obj->video_fd, &obj->format);
1470   if (pool->vallocator == NULL)
1471     goto allocator_failed;
1472
1473   gst_object_ref (obj->element);
1474
1475   config = gst_buffer_pool_get_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool));
1476   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, obj->info.size, 0, 0);
1477   /* This will simply set a default config, but will not configure the pool
1478    * because min and max are not valid */
1479   gst_buffer_pool_set_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool), config);
1480
1481   return GST_BUFFER_POOL (pool);
1482
1483   /* ERRORS */
1484 dup_failed:
1485   {
1486     GST_ERROR ("failed to dup fd %d (%s)", errno, g_strerror (errno));
1487     return NULL;
1488   }
1489 allocator_failed:
1490   {
1491     GST_ERROR_OBJECT (pool, "Failed to create V4L2 allocator");
1492     gst_object_unref (pool);
1493     return NULL;
1494   }
1495 }
1496
1497 static GstFlowReturn
1498 gst_v4l2_do_read (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * buf)
1499 {
1500   GstFlowReturn res;
1501   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1502   gint amount;
1503   GstMapInfo map;
1504   gint toread;
1505
1506   toread = obj->info.size;
1507
1508   GST_LOG_OBJECT (pool, "reading %d bytes into buffer %p", toread, buf);
1509
1510   gst_buffer_map (buf, &map, GST_MAP_WRITE);
1511
1512   do {
1513     if ((res = gst_v4l2_buffer_pool_poll (pool)) != GST_FLOW_OK)
1514       goto poll_error;
1515
1516     amount = v4l2_read (obj->video_fd, map.data, toread);
1517
1518     if (amount == toread) {
1519       break;
1520     } else if (amount == -1) {
1521       if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {
1522         continue;
1523       } else
1524         goto read_error;
1525     } else {
1526       /* short reads can happen if a signal interrupts the read */
1527       continue;
1528     }
1529   } while (TRUE);
1530
1531   GST_LOG_OBJECT (pool, "read %d bytes", amount);
1532   gst_buffer_unmap (buf, &map);
1533   gst_buffer_resize (buf, 0, amount);
1534
1535   return GST_FLOW_OK;
1536
1537   /* ERRORS */
1538 poll_error:
1539   {
1540     GST_DEBUG ("poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1541     goto cleanup;
1542   }
1543 read_error:
1544   {
1545     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, READ,
1546         (_("Error reading %d bytes from device '%s'."),
1547             toread, obj->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1548     res = GST_FLOW_ERROR;
1549     goto cleanup;
1550   }
1551 cleanup:
1552   {
1553     gst_buffer_unmap (buf, &map);
1554     gst_buffer_resize (buf, 0, 0);
1555     return res;
1556   }
1557 }
1558
1559 /**
1560  * gst_v4l2_buffer_pool_process:
1561  * @bpool: a #GstBufferPool
1562  * @buf: a #GstBuffer, maybe be replaced
1563  *
1564  * Process @buf in @bpool. For capture devices, this functions fills @buf with
1565  * data from the device. For output devices, this functions send the contents of
1566  * @buf to the device for playback.
1567  *
1568  * Returns: %GST_FLOW_OK on success.
1569  */
1570 GstFlowReturn
1571 gst_v4l2_buffer_pool_process (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer ** buf)
1572 {
1573   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
1574   GstBufferPool *bpool = GST_BUFFER_POOL_CAST (pool);
1575   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1576
1577   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "process buffer %p", buf);
1578
1579   g_return_val_if_fail (gst_buffer_pool_is_active (bpool), GST_FLOW_ERROR);
1580
1581   if (GST_BUFFER_POOL_IS_FLUSHING (pool))
1582     return GST_FLOW_FLUSHING;
1583
1584   switch (obj->type) {
1585     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1586     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1587       /* capture */
1588       switch (obj->mode) {
1589         case GST_V4L2_IO_RW:
1590           /* capture into the buffer */
1591           ret = gst_v4l2_do_read (pool, *buf);
1592           break;
1593
1594         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1595         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1596         {
1597           GstBuffer *tmp;
1598
1599           if ((*buf)->pool == bpool) {
1600             guint num_queued;
1601
1602             if (gst_buffer_get_size (*buf) == 0) {
1603               if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (*buf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED))
1604                 goto buffer_corrupted;
1605               else
1606                 goto eos;
1607             }
1608
1609             num_queued = g_atomic_int_get (&pool->num_queued);
1610             GST_TRACE_OBJECT (pool, "Only %i buffer left in the capture queue.",
1611                 num_queued);
1612
1613             /* If we have no more buffer, and can allocate it time to do so */
1614             if (num_queued == 0) {
1615               if (GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP)) {
1616                 ret = gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (pool);
1617                 if (ret == GST_FLOW_OK)
1618                   goto done;
1619               }
1620             }
1621
1622             /* start copying buffers when we are running low on buffers */
1623             if (num_queued < pool->copy_threshold) {
1624               GstBuffer *copy;
1625
1626               if (GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP)) {
1627                 ret = gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (pool);
1628                 if (ret == GST_FLOW_OK)
1629                   goto done;
1630               }
1631
1632               /* copy the buffer */
1633               copy = gst_buffer_copy_region (*buf,
1634                   GST_BUFFER_COPY_ALL | GST_BUFFER_COPY_DEEP, 0, -1);
1635               GST_LOG_OBJECT (pool, "copy buffer %p->%p", *buf, copy);
1636
1637               /* and requeue so that we can continue capturing */
1638               gst_buffer_unref (*buf);
1639               *buf = copy;
1640             }
1641
1642             /* nothing, data was inside the buffer when we did _acquire() */
1643             goto done;
1644           }
1645
1646           /* buffer not from our pool, grab a frame and copy it into the target */
1647           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &tmp)) != GST_FLOW_OK)
1648             goto done;
1649
1650           /* An empty buffer on capture indicates the end of stream */
1651           if (gst_buffer_get_size (tmp) == 0) {
1652             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1653
1654             if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (*buf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED))
1655               goto buffer_corrupted;
1656             else
1657               goto eos;
1658           }
1659
1660           ret = gst_v4l2_buffer_pool_copy_buffer (pool, *buf, tmp);
1661
1662           /* an queue the buffer again after the copy */
1663           gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1664
1665           if (ret != GST_FLOW_OK)
1666             goto copy_failed;
1667           break;
1668         }
1669
1670         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1671         {
1672           struct UserPtrData *data;
1673
1674           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1675           data = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1676               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1677           gst_buffer_replace (buf, data->buffer);
1678           _unmap_userptr_frame (data);
1679           break;
1680         }
1681
1682         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1683         {
1684           GstBuffer *tmp;
1685
1686           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1687           tmp = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1688               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1689           gst_buffer_replace (buf, tmp);
1690           gst_buffer_unref (tmp);
1691           break;
1692         }
1693
1694         default:
1695           g_assert_not_reached ();
1696           break;
1697       }
1698       break;
1699
1700     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1701     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1702       /* playback */
1703       switch (obj->mode) {
1704         case GST_V4L2_IO_RW:
1705           /* FIXME, do write() */
1706           GST_WARNING_OBJECT (pool, "implement write()");
1707           break;
1708
1709         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1710         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1711         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1712         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1713         {
1714           GstBuffer *to_queue = NULL;
1715           GstV4l2MemoryGroup *group;
1716           gint index;
1717
1718           if ((*buf)->pool != bpool)
1719             goto copying;
1720
1721           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (*buf, &group))
1722             goto copying;
1723
1724           index = group->buffer.index;
1725
1726           GST_LOG_OBJECT (pool, "processing buffer %i from our pool", index);
1727
1728           index = group->buffer.index;
1729           if (pool->buffers[index] != NULL) {
1730             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %i already queued, copying", index);
1731             goto copying;
1732           }
1733
1734           /* we can queue directly */
1735           to_queue = gst_buffer_ref (*buf);
1736
1737         copying:
1738           if (to_queue == NULL) {
1739             GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
1740
1741             GST_LOG_OBJECT (pool, "alloc buffer from our pool");
1742
1743             /* this can return EOS if all buffers are outstanding which would
1744              * be strange because we would expect the upstream element to have
1745              * allocated them and returned to us.. */
1746             params.flags = GST_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_DONTWAIT;
1747             ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (bpool, &to_queue, &params);
1748             if (ret != GST_FLOW_OK)
1749               goto acquire_failed;
1750
1751             ret = gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, to_queue, *buf);
1752             if (ret != GST_FLOW_OK) {
1753               gst_buffer_unref (to_queue);
1754               goto prepare_failed;
1755             }
1756           }
1757
1758           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, to_queue)) != GST_FLOW_OK)
1759             goto queue_failed;
1760
1761           /* if we are not streaming yet (this is the first buffer, start
1762            * streaming now */
1763           if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool)) {
1764             /* don't check return value because qbuf would have failed */
1765             gst_v4l2_is_buffer_valid (to_queue, &group);
1766
1767             /* qbuf has stored to_queue buffer but we are not in
1768              * streaming state, so the flush logic won't be performed.
1769              * To avoid leaks, flush the allocator and restore the queued
1770              * buffer as non-queued */
1771             gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
1772
1773             pool->buffers[group->buffer.index] = NULL;
1774
1775             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (to_queue),
1776                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1777             gst_buffer_unref (to_queue);
1778             g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
1779             goto start_failed;
1780           }
1781
1782           /* Remove our ref, we will still hold this buffer in acquire as needed,
1783            * otherwise the pool will think it is outstanding and will refuse to stop. */
1784           gst_buffer_unref (to_queue);
1785
1786           if (g_atomic_int_get (&pool->num_queued) >= pool->min_latency) {
1787             GstBuffer *out;
1788             /* all buffers are queued, try to dequeue one and release it back
1789              * into the pool so that _acquire can get to it again. */
1790             ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &out);
1791             if (ret == GST_FLOW_OK && out->pool == NULL)
1792               /* release the rendered buffer back into the pool. This wakes up any
1793                * thread waiting for a buffer in _acquire(). */
1794               gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, out);
1795           }
1796           break;
1797         }
1798         default:
1799           g_assert_not_reached ();
1800           break;
1801       }
1802       break;
1803     default:
1804       g_assert_not_reached ();
1805       break;
1806   }
1807 done:
1808   return ret;
1809
1810   /* ERRORS */
1811 copy_failed:
1812   {
1813     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to copy buffer");
1814     return ret;
1815   }
1816 buffer_corrupted:
1817   {
1818     GST_WARNING_OBJECT (pool, "Dropping corrupted buffer without payload");
1819     gst_buffer_unref (*buf);
1820     *buf = NULL;
1821     return GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER;
1822   }
1823 eos:
1824   {
1825     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "end of stream reached");
1826     gst_buffer_unref (*buf);
1827     *buf = NULL;
1828     return GST_V4L2_FLOW_LAST_BUFFER;
1829   }
1830 acquire_failed:
1831   {
1832     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
1833       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "flushing");
1834     else
1835       GST_WARNING_OBJECT (pool, "failed to acquire a buffer: %s",
1836           gst_flow_get_name (ret));
1837     return ret;
1838   }
1839 prepare_failed:
1840   {
1841     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to prepare data");
1842     return ret;
1843   }
1844 queue_failed:
1845   {
1846     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to queue buffer");
1847     return ret;
1848   }
1849 start_failed:
1850   {
1851     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
1852     return GST_FLOW_ERROR;
1853   }
1854 }
1855
1856 void
1857 gst_v4l2_buffer_pool_set_other_pool (GstV4l2BufferPool * pool,
1858     GstBufferPool * other_pool)
1859 {
1860   g_return_if_fail (!gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (pool)));
1861
1862   if (pool->other_pool)
1863     gst_object_unref (pool->other_pool);
1864   pool->other_pool = gst_object_ref (other_pool);
1865 }