v4l2: move vb_queue probing from allocator to v4l2object
[platform/upstream/gst-plugins-good.git] / 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_EXTERN (v4l2_debug);
50 GST_DEBUG_CATEGORY_EXTERN (GST_CAT_PERFORMANCE);
51 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2_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_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, MMAP);
464       break;
465     case GST_V4L2_IO_MMAP:
466       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, MMAP);
467       break;
468     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
469       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, USERPTR);
470       break;
471     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
472       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, DMABUF);
473       break;
474     case GST_V4L2_IO_RW:
475       pool->allocator = g_object_ref (allocator);
476       pool->params = params;
477       /* No need to change the configuration */
478       goto done;
479       break;
480     default:
481       g_assert_not_reached ();
482       break;
483   }
484
485   if (min_buffers < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
486     updated = TRUE;
487     min_buffers = GST_V4L2_MIN_BUFFERS;
488     GST_INFO_OBJECT (pool, "increasing minimum buffers to %u", min_buffers);
489   }
490
491   if (max_buffers > VIDEO_MAX_FRAME || max_buffers == 0) {
492     updated = TRUE;
493     max_buffers = VIDEO_MAX_FRAME;
494     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing maximum buffers to %u", max_buffers);
495   }
496
497   if (min_buffers > max_buffers) {
498     updated = TRUE;
499     min_buffers = max_buffers;
500     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing minimum buffers to %u", min_buffers);
501   } else if (min_buffers != max_buffers) {
502     if (!can_allocate) {
503       updated = TRUE;
504       max_buffers = min_buffers;
505       GST_INFO_OBJECT (pool, "can't allocate, setting maximum to minimum");
506     }
507   }
508
509   if (!pool->add_videometa && obj->need_video_meta) {
510     GST_INFO_OBJECT (pool, "adding needed video meta");
511     updated = TRUE;
512     gst_buffer_pool_config_add_option (config,
513         GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
514   }
515
516   if (updated)
517     gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min_buffers,
518         max_buffers);
519
520   /* keep a GstVideoInfo with defaults for the when we need to copy */
521   gst_video_info_from_caps (&pool->caps_info, caps);
522
523 done:
524   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->set_config (bpool, config);
525
526   /* If anything was changed documentation recommand to return FALSE */
527   return !updated && ret;
528
529   /* ERRORS */
530 wrong_config:
531   {
532     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
533     return FALSE;
534   }
535 }
536
537 static gboolean
538 gst_v4l2_buffer_pool_streamon (GstV4l2BufferPool * pool)
539 {
540   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
541
542   switch (obj->mode) {
543     case GST_V4L2_IO_MMAP:
544     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
545     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
546     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
547       if (!pool->streaming) {
548         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMON, &obj->type) < 0)
549           goto streamon_failed;
550
551         pool->streaming = TRUE;
552
553         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Started streaming");
554       }
555       break;
556     default:
557       break;
558   }
559
560   return TRUE;
561
562 streamon_failed:
563   {
564     GST_ERROR_OBJECT (pool, "error with STREAMON %d (%s)", errno,
565         g_strerror (errno));
566     return FALSE;
567   }
568 }
569
570 static gboolean
571 gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (GstV4l2BufferPool * pool)
572 {
573   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
574
575   switch (obj->mode) {
576     case GST_V4L2_IO_MMAP:
577     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
578     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
579     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
580       if (pool->streaming) {
581         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMOFF, &obj->type) < 0)
582           goto streamoff_failed;
583
584         pool->streaming = FALSE;
585
586         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Stopped streaming");
587       }
588       break;
589     default:
590       break;
591   }
592
593   return TRUE;
594
595 streamoff_failed:
596   {
597     GST_ERROR_OBJECT (pool, "error with STREAMOFF %d (%s)", errno,
598         g_strerror (errno));
599     return FALSE;
600   }
601 }
602
603 static void
604 gst_v4l2_buffer_pool_group_released (GstV4l2BufferPool * pool)
605 {
606   GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
607   GstBuffer *buffer = NULL;
608   GstFlowReturn ret;
609
610   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "A buffer was lost, reallocating it");
611
612   params.flags =
613       (GstBufferPoolAcquireFlags) GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT;
614   ret =
615       gst_buffer_pool_acquire_buffer (GST_BUFFER_POOL (pool), &buffer, &params);
616
617   if (ret == GST_FLOW_OK)
618     gst_buffer_unref (buffer);
619 }
620
621 static gboolean
622 gst_v4l2_buffer_pool_start (GstBufferPool * bpool)
623 {
624   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
625   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
626   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
627   GstStructure *config;
628   GstCaps *caps;
629   guint size, min_buffers, max_buffers;
630   guint max_latency, min_latency, copy_threshold = 0;
631   gboolean can_allocate = FALSE;
632
633   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "activating pool");
634
635   config = gst_buffer_pool_get_config (bpool);
636   if (!gst_buffer_pool_config_get_params (config, &caps, &size, &min_buffers,
637           &max_buffers))
638     goto wrong_config;
639
640   min_latency = MAX (GST_V4L2_MIN_BUFFERS, obj->min_buffers);
641
642   switch (obj->mode) {
643     case GST_V4L2_IO_RW:
644       can_allocate = TRUE;
645       break;
646     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
647     case GST_V4L2_IO_MMAP:
648     {
649       guint count;
650
651       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, MMAP);
652
653       /* first, lets request buffers, and see how many we can get: */
654       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d MMAP buffers", min_buffers);
655
656       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
657           V4L2_MEMORY_MMAP);
658
659       if (count < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
660         min_buffers = count;
661         goto no_buffers;
662       }
663
664       /* V4L2 buffer pool are often very limited in the amount of buffers it
665        * can offer. The copy_threshold will workaround this limitation by
666        * falling back to copy if the pipeline needed more buffers. This also
667        * prevent having to do REQBUFS(N)/REQBUFS(0) everytime configure is
668        * called. */
669       if (count != min_buffers) {
670         GST_WARNING_OBJECT (pool, "using %u buffers instead of %u",
671             count, min_buffers);
672         min_buffers = count;
673         copy_threshold = min_latency;
674
675         /* The initial minimum could be provide either by GstBufferPool or
676          * driver needs. */
677         min_buffers = count;
678       }
679
680       break;
681     }
682     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
683     {
684       guint count;
685
686       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, USERPTR);
687
688       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d USERPTR buffers", min_buffers);
689
690       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
691           V4L2_MEMORY_USERPTR);
692
693       /* There is no rational to not get what we asked */
694       if (count < min_buffers) {
695         min_buffers = count;
696         goto no_buffers;
697       }
698
699       min_buffers = count;
700       break;
701     }
702     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
703     {
704       guint count;
705
706       can_allocate = GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, DMABUF);
707
708       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d DMABUF buffers", min_buffers);
709
710       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
711           V4L2_MEMORY_DMABUF);
712
713       /* There is no rational to not get what we asked */
714       if (count < min_buffers) {
715         min_buffers = count;
716         goto no_buffers;
717       }
718
719       min_buffers = count;
720       break;
721     }
722     default:
723       min_buffers = 0;
724       copy_threshold = 0;
725       g_assert_not_reached ();
726       break;
727   }
728
729   if (can_allocate)
730     max_latency = max_buffers;
731   else
732     max_latency = min_buffers;
733
734   pool->size = size;
735   pool->copy_threshold = copy_threshold;
736   pool->max_latency = max_latency;
737   pool->min_latency = min_latency;
738   pool->num_queued = 0;
739
740   if (max_buffers < min_buffers)
741     max_buffers = min_buffers;
742
743   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min_buffers,
744       max_buffers);
745   pclass->set_config (bpool, config);
746   gst_structure_free (config);
747
748   if (pool->other_pool)
749     if (!gst_buffer_pool_set_active (pool->other_pool, TRUE))
750       goto other_pool_failed;
751
752   /* now, allocate the buffers: */
753   if (!pclass->start (bpool))
754     goto start_failed;
755
756   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
757     pool->group_released_handler =
758         g_signal_connect_swapped (pool->vallocator, "group-released",
759         G_CALLBACK (gst_v4l2_buffer_pool_group_released), pool);
760
761   return TRUE;
762
763   /* ERRORS */
764 wrong_config:
765   {
766     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
767     gst_structure_free (config);
768     return FALSE;
769   }
770 no_buffers:
771   {
772     GST_ERROR_OBJECT (pool,
773         "we received %d buffer from device '%s', we want at least %d",
774         min_buffers, obj->videodev, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
775     gst_structure_free (config);
776     return FALSE;
777   }
778 start_failed:
779   {
780     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
781     return FALSE;
782   }
783 other_pool_failed:
784   {
785     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to active the other pool %"
786         GST_PTR_FORMAT, pool->other_pool);
787     return FALSE;
788   }
789 }
790
791 static gboolean
792 gst_v4l2_buffer_pool_stop (GstBufferPool * bpool)
793 {
794   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
795   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
796   gboolean ret;
797   gint i;
798
799   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stopping pool");
800
801   if (pool->group_released_handler > 0) {
802     g_signal_handler_disconnect (pool->vallocator,
803         pool->group_released_handler);
804     pool->group_released_handler = 0;
805   }
806
807   if (pool->other_pool) {
808     gst_object_unref (pool->other_pool);
809     pool->other_pool = NULL;
810   }
811
812   if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool))
813     goto streamoff_failed;
814
815   if (pool->vallocator)
816     gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
817
818   for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
819     if (pool->buffers[i]) {
820       GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
821
822       pool->buffers[i] = NULL;
823
824       if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (pool->obj->type))
825         gst_buffer_unref (buffer);
826       else
827         pclass->release_buffer (bpool, buffer);
828
829       g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
830     }
831   }
832
833   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->stop (bpool);
834
835   if (ret && pool->vallocator) {
836     GstV4l2Return vret;
837
838     vret = gst_v4l2_allocator_stop (pool->vallocator);
839
840     if (vret == GST_V4L2_BUSY)
841       GST_WARNING_OBJECT (pool, "some buffers are still outstanding");
842
843     ret = (vret == GST_V4L2_OK);
844   }
845
846   return ret;
847
848   /* ERRORS */
849 streamoff_failed:
850   GST_ERROR_OBJECT (pool, "device refused to stop streaming");
851   return FALSE;
852 }
853
854 static void
855 gst_v4l2_buffer_pool_flush_start (GstBufferPool * bpool)
856 {
857   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
858
859   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "start flushing");
860
861   gst_poll_set_flushing (pool->poll, TRUE);
862
863   GST_OBJECT_LOCK (pool);
864   pool->empty = FALSE;
865   g_cond_broadcast (&pool->empty_cond);
866   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
867
868   if (pool->other_pool)
869     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, TRUE);
870 }
871
872 static void
873 gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop (GstBufferPool * bpool)
874 {
875   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
876   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
877   gint i;
878
879   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stop flushing");
880
881   /* If we haven't started streaming yet, simply call streamon */
882   if (!pool->streaming)
883     goto streamon;
884
885   if (pool->other_pool)
886     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, FALSE);
887
888   if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool))
889     goto stop_failed;
890
891   gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
892
893   /* Reset our state */
894   switch (obj->mode) {
895     case GST_V4L2_IO_RW:
896       break;
897     case GST_V4L2_IO_MMAP:
898     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
899     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
900     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
901     {
902       gsize num_allocated;
903
904       num_allocated = gst_v4l2_allocator_num_allocated (pool->vallocator);
905
906       for (i = 0; i < num_allocated; i++) {
907         /* Re-enqueue buffers */
908         if (pool->buffers[i]) {
909           GstBufferPool *bpool = (GstBufferPool *) pool;
910           GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
911
912           pool->buffers[i] = NULL;
913
914           /* Remove qdata, this will unmap any map data in
915            * userptr/dmabuf-import */
916           gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
917               GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
918
919           if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
920             gst_buffer_unref (buffer);
921           else
922             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, buffer);
923
924           g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
925         }
926       }
927
928       break;
929     }
930     default:
931       g_assert_not_reached ();
932       break;
933   }
934
935 streamon:
936   /* Start streaming on capture device only */
937   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
938     gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool);
939
940   gst_poll_set_flushing (pool->poll, FALSE);
941
942   return;
943
944   /* ERRORS */
945 stop_failed:
946   {
947     GST_ERROR_OBJECT (pool, "device refused to flush");
948   }
949 }
950
951 static GstFlowReturn
952 gst_v4l2_buffer_pool_poll (GstV4l2BufferPool * pool)
953 {
954   gint ret;
955
956   GST_OBJECT_LOCK (pool);
957   while (pool->empty)
958     g_cond_wait (&pool->empty_cond, GST_OBJECT_GET_LOCK (pool));
959   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
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     default:
1116       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1117       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1118       GST_FIXME_OBJECT (pool,
1119           "Unhandled enum v4l2_field %d - treating as progressive",
1120           group->buffer.field);
1121   }
1122
1123   if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&obj->info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED) {
1124     if (group->buffer.flags & V4L2_BUF_FLAG_KEYFRAME)
1125       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1126     else
1127       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1128   }
1129
1130   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = timestamp;
1131
1132   *buffer = outbuf;
1133
1134   return GST_FLOW_OK;
1135
1136   /* ERRORS */
1137 poll_failed:
1138   {
1139     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1140     return res;
1141   }
1142 dqbuf_failed:
1143   {
1144     return GST_FLOW_ERROR;
1145   }
1146 no_buffer:
1147   {
1148     GST_ERROR_OBJECT (pool, "No free buffer found in the pool at index %d.",
1149         group->buffer.index);
1150     return GST_FLOW_ERROR;
1151   }
1152 }
1153
1154 static GstFlowReturn
1155 gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer ** buffer,
1156     GstBufferPoolAcquireParams * params)
1157 {
1158   GstFlowReturn ret;
1159   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1160   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1161   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1162
1163   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "acquire");
1164
1165   /* If this is being called to resurect a lost buffer */
1166   if (params && params->flags & GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT) {
1167     ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1168     goto done;
1169   }
1170
1171   switch (obj->type) {
1172     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1173     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1174       /* capture, This function should return a buffer with new captured data */
1175       switch (obj->mode) {
1176         case GST_V4L2_IO_RW:
1177         {
1178           /* take empty buffer from the pool */
1179           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1180           break;
1181         }
1182         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1183         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1184         {
1185           /* just dequeue a buffer, we basically use the queue of v4l2 as the
1186            * storage for our buffers. This function does poll first so we can
1187            * interrupt it fine. */
1188           ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, buffer);
1189           if (G_UNLIKELY (ret != GST_FLOW_OK))
1190             goto done;
1191           break;
1192         }
1193         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1194         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1195         {
1196           /* dequeue filled buffer */
1197           ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, buffer);
1198           break;
1199         }
1200         default:
1201           ret = GST_FLOW_ERROR;
1202           g_assert_not_reached ();
1203           break;
1204       }
1205       break;
1206
1207
1208     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1209     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1210       /* playback, This function should return an empty buffer */
1211       switch (obj->mode) {
1212         case GST_V4L2_IO_RW:
1213           /* get an empty buffer */
1214           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1215           break;
1216
1217         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1218         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1219         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1220         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1221           /* get a free unqueued buffer */
1222           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1223           break;
1224
1225         default:
1226           ret = GST_FLOW_ERROR;
1227           g_assert_not_reached ();
1228           break;
1229       }
1230       break;
1231
1232     default:
1233       ret = GST_FLOW_ERROR;
1234       g_assert_not_reached ();
1235       break;
1236   }
1237 done:
1238   return ret;
1239 }
1240
1241 static void
1242 gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer * buffer)
1243 {
1244   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1245   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1246   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1247
1248   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "release buffer %p", buffer);
1249
1250   switch (obj->type) {
1251     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1252     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1253       /* capture, put the buffer back in the queue so that we can refill it
1254        * later. */
1255       switch (obj->mode) {
1256         case GST_V4L2_IO_RW:
1257           /* release back in the pool */
1258           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1259           break;
1260
1261         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1262         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1263         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1264         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1265         {
1266           if (gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, NULL)) {
1267             /* queue back in the device */
1268             if (pool->other_pool)
1269               gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, buffer, NULL);
1270             if (gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, buffer) != GST_FLOW_OK)
1271               pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1272           } else {
1273             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1274              * give it back later */
1275             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1276             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1277           }
1278           break;
1279         }
1280         default:
1281           g_assert_not_reached ();
1282           break;
1283       }
1284       break;
1285
1286     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1287     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1288       switch (obj->mode) {
1289         case GST_V4L2_IO_RW:
1290           /* release back in the pool */
1291           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1292           break;
1293
1294         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1295         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1296         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1297         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1298         {
1299           GstV4l2MemoryGroup *group;
1300           guint index;
1301
1302           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, &group)) {
1303             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1304              * give it back later */
1305             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1306             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1307             break;
1308           }
1309
1310           index = group->buffer.index;
1311
1312           if (pool->buffers[index] == NULL) {
1313             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %u not queued, putting on free list",
1314                 index);
1315
1316             /* Remove qdata, this will unmap any map data in userptr */
1317             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
1318                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1319
1320             /* reset to default size */
1321             gst_v4l2_allocator_reset_group (pool->vallocator, group);
1322
1323             /* playback, put the buffer back in the queue to refill later. */
1324             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1325           } else {
1326             /* We keep a ref on queued buffer, so this should never happen */
1327             g_assert_not_reached ();
1328           }
1329           break;
1330         }
1331
1332         default:
1333           g_assert_not_reached ();
1334           break;
1335       }
1336       break;
1337
1338     default:
1339       g_assert_not_reached ();
1340       break;
1341   }
1342 }
1343
1344 static void
1345 gst_v4l2_buffer_pool_dispose (GObject * object)
1346 {
1347   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1348   gint i;
1349
1350   for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
1351     if (pool->buffers[i])
1352       gst_buffer_replace (&(pool->buffers[i]), NULL);
1353   }
1354
1355   if (pool->vallocator)
1356     gst_object_unref (pool->vallocator);
1357   pool->vallocator = NULL;
1358
1359   if (pool->allocator)
1360     gst_object_unref (pool->allocator);
1361   pool->allocator = NULL;
1362
1363   if (pool->other_pool)
1364     gst_object_unref (pool->other_pool);
1365   pool->other_pool = NULL;
1366
1367   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
1368 }
1369
1370 static void
1371 gst_v4l2_buffer_pool_finalize (GObject * object)
1372 {
1373   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1374
1375   if (pool->video_fd >= 0)
1376     v4l2_close (pool->video_fd);
1377
1378   gst_poll_free (pool->poll);
1379
1380   /* FIXME Is this required to keep around ?
1381    * This can't be done in dispose method because we must not set pointer
1382    * to NULL as it is part of the v4l2object and dispose could be called
1383    * multiple times */
1384   gst_object_unref (pool->obj->element);
1385
1386   g_cond_clear (&pool->empty_cond);
1387
1388   /* FIXME have we done enough here ? */
1389
1390   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
1391 }
1392
1393 static void
1394 gst_v4l2_buffer_pool_init (GstV4l2BufferPool * pool)
1395 {
1396   pool->poll = gst_poll_new (TRUE);
1397   pool->can_poll_device = TRUE;
1398   g_cond_init (&pool->empty_cond);
1399   pool->empty = TRUE;
1400 }
1401
1402 static void
1403 gst_v4l2_buffer_pool_class_init (GstV4l2BufferPoolClass * klass)
1404 {
1405   GObjectClass *object_class = G_OBJECT_CLASS (klass);
1406   GstBufferPoolClass *bufferpool_class = GST_BUFFER_POOL_CLASS (klass);
1407
1408   object_class->dispose = gst_v4l2_buffer_pool_dispose;
1409   object_class->finalize = gst_v4l2_buffer_pool_finalize;
1410
1411   bufferpool_class->start = gst_v4l2_buffer_pool_start;
1412   bufferpool_class->stop = gst_v4l2_buffer_pool_stop;
1413   bufferpool_class->set_config = gst_v4l2_buffer_pool_set_config;
1414   bufferpool_class->alloc_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_alloc_buffer;
1415   bufferpool_class->acquire_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer;
1416   bufferpool_class->release_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer;
1417   bufferpool_class->flush_start = gst_v4l2_buffer_pool_flush_start;
1418   bufferpool_class->flush_stop = gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop;
1419 }
1420
1421 /**
1422  * gst_v4l2_buffer_pool_new:
1423  * @obj:  the v4l2 object owning the pool
1424  *
1425  * Construct a new buffer pool.
1426  *
1427  * Returns: the new pool, use gst_object_unref() to free resources
1428  */
1429 GstBufferPool *
1430 gst_v4l2_buffer_pool_new (GstV4l2Object * obj, GstCaps * caps)
1431 {
1432   GstV4l2BufferPool *pool;
1433   GstStructure *config;
1434   gchar *name, *parent_name;
1435   gint fd;
1436
1437   fd = v4l2_dup (obj->video_fd);
1438   if (fd < 0)
1439     goto dup_failed;
1440
1441   /* setting a significant unique name */
1442   parent_name = gst_object_get_name (GST_OBJECT (obj->element));
1443   name = g_strconcat (parent_name, ":", "pool:",
1444       V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type) ? "sink" : "src", NULL);
1445   g_free (parent_name);
1446
1447   pool = (GstV4l2BufferPool *) g_object_new (GST_TYPE_V4L2_BUFFER_POOL,
1448       "name", name, NULL);
1449   g_free (name);
1450
1451   gst_poll_fd_init (&pool->pollfd);
1452   pool->pollfd.fd = fd;
1453   gst_poll_add_fd (pool->poll, &pool->pollfd);
1454   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
1455     gst_poll_fd_ctl_write (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1456   else
1457     gst_poll_fd_ctl_read (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1458
1459   pool->video_fd = fd;
1460   pool->obj = obj;
1461   pool->can_poll_device = TRUE;
1462
1463   GST_OBJECT_FLAG_SET (pool, GST_OBJECT_FLAGS (obj));
1464
1465   pool->vallocator =
1466       gst_v4l2_allocator_new (GST_OBJECT (pool), obj->video_fd, &obj->format);
1467   if (pool->vallocator == NULL)
1468     goto allocator_failed;
1469
1470   gst_object_ref (obj->element);
1471
1472   config = gst_buffer_pool_get_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool));
1473   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, obj->info.size, 0, 0);
1474   /* This will simply set a default config, but will not configure the pool
1475    * because min and max are not valid */
1476   gst_buffer_pool_set_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool), config);
1477
1478   return GST_BUFFER_POOL (pool);
1479
1480   /* ERRORS */
1481 dup_failed:
1482   {
1483     GST_ERROR ("failed to dup fd %d (%s)", errno, g_strerror (errno));
1484     return NULL;
1485   }
1486 allocator_failed:
1487   {
1488     GST_ERROR_OBJECT (pool, "Failed to create V4L2 allocator");
1489     return NULL;
1490   }
1491 }
1492
1493 static GstFlowReturn
1494 gst_v4l2_do_read (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * buf)
1495 {
1496   GstFlowReturn res;
1497   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1498   gint amount;
1499   GstMapInfo map;
1500   gint toread;
1501
1502   toread = obj->info.size;
1503
1504   GST_LOG_OBJECT (pool, "reading %d bytes into buffer %p", toread, buf);
1505
1506   gst_buffer_map (buf, &map, GST_MAP_WRITE);
1507
1508   do {
1509     if ((res = gst_v4l2_buffer_pool_poll (pool)) != GST_FLOW_OK)
1510       goto poll_error;
1511
1512     amount = v4l2_read (obj->video_fd, map.data, toread);
1513
1514     if (amount == toread) {
1515       break;
1516     } else if (amount == -1) {
1517       if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {
1518         continue;
1519       } else
1520         goto read_error;
1521     } else {
1522       /* short reads can happen if a signal interrupts the read */
1523       continue;
1524     }
1525   } while (TRUE);
1526
1527   GST_LOG_OBJECT (pool, "read %d bytes", amount);
1528   gst_buffer_unmap (buf, &map);
1529   gst_buffer_resize (buf, 0, amount);
1530
1531   return GST_FLOW_OK;
1532
1533   /* ERRORS */
1534 poll_error:
1535   {
1536     GST_DEBUG ("poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1537     goto cleanup;
1538   }
1539 read_error:
1540   {
1541     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, READ,
1542         (_("Error reading %d bytes from device '%s'."),
1543             toread, obj->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1544     res = GST_FLOW_ERROR;
1545     goto cleanup;
1546   }
1547 cleanup:
1548   {
1549     gst_buffer_unmap (buf, &map);
1550     gst_buffer_resize (buf, 0, 0);
1551     return res;
1552   }
1553 }
1554
1555 /**
1556  * gst_v4l2_buffer_pool_process:
1557  * @bpool: a #GstBufferPool
1558  * @buf: a #GstBuffer, maybe be replaced
1559  *
1560  * Process @buf in @bpool. For capture devices, this functions fills @buf with
1561  * data from the device. For output devices, this functions send the contents of
1562  * @buf to the device for playback.
1563  *
1564  * Returns: %GST_FLOW_OK on success.
1565  */
1566 GstFlowReturn
1567 gst_v4l2_buffer_pool_process (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer ** buf)
1568 {
1569   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
1570   GstBufferPool *bpool = GST_BUFFER_POOL_CAST (pool);
1571   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1572
1573   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "process buffer %p", buf);
1574
1575   g_return_val_if_fail (gst_buffer_pool_is_active (bpool), GST_FLOW_ERROR);
1576
1577   if (GST_BUFFER_POOL_IS_FLUSHING (pool))
1578     return GST_FLOW_FLUSHING;
1579
1580   switch (obj->type) {
1581     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1582     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1583       /* capture */
1584       switch (obj->mode) {
1585         case GST_V4L2_IO_RW:
1586           /* capture into the buffer */
1587           ret = gst_v4l2_do_read (pool, *buf);
1588           break;
1589
1590         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1591         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1592         {
1593           GstBuffer *tmp;
1594
1595           if ((*buf)->pool == bpool) {
1596             if (gst_buffer_get_size (*buf) == 0)
1597               goto eos;
1598
1599             /* start copying buffers when we are running low on buffers */
1600             if (g_atomic_int_get (&pool->num_queued) < pool->copy_threshold) {
1601               GstBuffer *copy;
1602
1603               if (GST_V4L2_OBJECT_CAN_ALLOCATE (pool, MMAP)) {
1604
1605                 if (gst_buffer_pool_acquire_buffer (bpool, &copy,
1606                         NULL) == GST_FLOW_OK) {
1607                   gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, copy);
1608                   goto done;
1609                 }
1610               }
1611
1612               /* copy the buffer */
1613               copy = gst_buffer_copy_region (*buf,
1614                   GST_BUFFER_COPY_ALL | GST_BUFFER_COPY_DEEP, 0, -1);
1615               GST_LOG_OBJECT (pool, "copy buffer %p->%p", *buf, copy);
1616
1617               /* and requeue so that we can continue capturing */
1618               gst_buffer_unref (*buf);
1619               *buf = copy;
1620             }
1621
1622             /* nothing, data was inside the buffer when we did _acquire() */
1623             goto done;
1624           }
1625
1626           /* buffer not from our pool, grab a frame and copy it into the target */
1627           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &tmp)) != GST_FLOW_OK)
1628             goto done;
1629
1630           /* An empty buffer on capture indicates the end of stream */
1631           if (gst_buffer_get_size (tmp) == 0) {
1632             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1633             goto eos;
1634           }
1635
1636           ret = gst_v4l2_buffer_pool_copy_buffer (pool, *buf, tmp);
1637
1638           /* an queue the buffer again after the copy */
1639           gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1640
1641           if (ret != GST_FLOW_OK)
1642             goto copy_failed;
1643           break;
1644         }
1645
1646         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1647         {
1648           struct UserPtrData *data;
1649
1650           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1651           data = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1652               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1653           gst_buffer_replace (buf, data->buffer);
1654           _unmap_userptr_frame (data);
1655           break;
1656         }
1657
1658         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1659         {
1660           GstBuffer *tmp;
1661
1662           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1663           tmp = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1664               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1665           gst_buffer_replace (buf, tmp);
1666           gst_buffer_unref (tmp);
1667           break;
1668         }
1669
1670         default:
1671           g_assert_not_reached ();
1672           break;
1673       }
1674       break;
1675
1676     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1677     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1678       /* playback */
1679       switch (obj->mode) {
1680         case GST_V4L2_IO_RW:
1681           /* FIXME, do write() */
1682           GST_WARNING_OBJECT (pool, "implement write()");
1683           break;
1684
1685         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1686         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1687         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1688         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1689         {
1690           GstBuffer *to_queue = NULL;
1691           GstV4l2MemoryGroup *group;
1692           gint index;
1693
1694           if ((*buf)->pool != bpool)
1695             goto copying;
1696
1697           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (*buf, &group))
1698             goto copying;
1699
1700           index = group->buffer.index;
1701
1702           GST_LOG_OBJECT (pool, "processing buffer %i from our pool", index);
1703
1704           index = group->buffer.index;
1705           if (pool->buffers[index] != NULL) {
1706             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %i already queued, copying", index);
1707             goto copying;
1708           }
1709
1710           /* we can queue directly */
1711           to_queue = gst_buffer_ref (*buf);
1712
1713         copying:
1714           if (to_queue == NULL) {
1715             GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
1716
1717             GST_LOG_OBJECT (pool, "alloc buffer from our pool");
1718
1719             /* this can return EOS if all buffers are outstanding which would
1720              * be strange because we would expect the upstream element to have
1721              * allocated them and returned to us.. */
1722             params.flags = GST_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_DONTWAIT;
1723             ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (bpool, &to_queue, &params);
1724             if (ret != GST_FLOW_OK)
1725               goto acquire_failed;
1726
1727             ret = gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, to_queue, *buf);
1728             if (ret != GST_FLOW_OK) {
1729               gst_buffer_unref (to_queue);
1730               goto prepare_failed;
1731             }
1732           }
1733
1734           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, to_queue)) != GST_FLOW_OK)
1735             goto queue_failed;
1736
1737           /* if we are not streaming yet (this is the first buffer, start
1738            * streaming now */
1739           if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool)) {
1740             /* don't check return value because qbuf would have failed */
1741             gst_v4l2_is_buffer_valid (to_queue, &group);
1742
1743             /* qbuf has taken the ref of the to_queue buffer but we are no in
1744              * streaming state, so the flush logic won't be performed.
1745              * To avoid leaks, flush the allocator and restore the queued
1746              * buffer as non-queued */
1747             gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
1748
1749             pool->buffers[group->buffer.index] = NULL;
1750
1751             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (to_queue),
1752                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1753             gst_buffer_unref (to_queue);
1754             g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
1755             goto start_failed;
1756           }
1757
1758           if (g_atomic_int_get (&pool->num_queued) >= pool->min_latency) {
1759             GstBuffer *out;
1760             /* all buffers are queued, try to dequeue one and release it back
1761              * into the pool so that _acquire can get to it again. */
1762             ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &out);
1763             if (ret == GST_FLOW_OK)
1764               /* release the rendered buffer back into the pool. This wakes up any
1765                * thread waiting for a buffer in _acquire(). */
1766               gst_buffer_unref (out);
1767           }
1768           break;
1769         }
1770         default:
1771           g_assert_not_reached ();
1772           break;
1773       }
1774       break;
1775     default:
1776       g_assert_not_reached ();
1777       break;
1778   }
1779 done:
1780   return ret;
1781
1782   /* ERRORS */
1783 copy_failed:
1784   {
1785     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to copy buffer");
1786     return ret;
1787   }
1788 eos:
1789   {
1790     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "end of stream reached");
1791     return GST_FLOW_EOS;
1792   }
1793 acquire_failed:
1794   {
1795     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
1796       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "flushing");
1797     else
1798       GST_WARNING_OBJECT (pool, "failed to acquire a buffer: %s",
1799           gst_flow_get_name (ret));
1800     return ret;
1801   }
1802 prepare_failed:
1803   {
1804     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to prepare data");
1805     return ret;
1806   }
1807 queue_failed:
1808   {
1809     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to queue buffer");
1810     return ret;
1811   }
1812 start_failed:
1813   {
1814     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
1815     return GST_FLOW_ERROR;
1816   }
1817 }
1818
1819 void
1820 gst_v4l2_buffer_pool_set_other_pool (GstV4l2BufferPool * pool,
1821     GstBufferPool * other_pool)
1822 {
1823   g_return_if_fail (!gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (pool)));
1824
1825   if (pool->other_pool)
1826     gst_object_unref (pool->other_pool);
1827   pool->other_pool = gst_object_ref (other_pool);
1828 }