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_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   }
 494
 495   if (min_buffers < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
 496     updated = TRUE;
 497     min_buffers = GST_V4L2_MIN_BUFFERS;
 498     GST_INFO_OBJECT (pool, "increasing minimum buffers to %u", min_buffers);
 499   }
 500
 501   if (max_buffers > VIDEO_MAX_FRAME || max_buffers == 0) {
 502     updated = TRUE;
 503     max_buffers = VIDEO_MAX_FRAME;
 504     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing maximum buffers to %u", max_buffers);
 505   }
 506
 507   if (min_buffers > max_buffers) {
 508     updated = TRUE;
 509     min_buffers = max_buffers;
 510     GST_INFO_OBJECT (pool, "reducing minimum buffers to %u", min_buffers);
 511   } else if (min_buffers != max_buffers) {
 512     if (!can_allocate) {
 513       updated = TRUE;
 514       max_buffers = min_buffers;
 515       GST_INFO_OBJECT (pool, "can't allocate, setting maximum to minimum");
 516     }
 517   }
 518
 519   if (!pool->add_videometa && obj->need_video_meta) {
 520     GST_INFO_OBJECT (pool, "adding needed video meta");
 521     updated = TRUE;
 522     gst_buffer_pool_config_add_option (config,
 523         GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
 524   }
 525
 526   if (updated)
 527     gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min_buffers,
 528         max_buffers);
 529
 530   /* keep a GstVideoInfo with defaults for the when we need to copy */
 531   gst_video_info_from_caps (&pool->caps_info, caps);
 532
 533 done:
 534   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->set_config (bpool, config);
 535
 536   /* If anything was changed documentation recommand to return FALSE */
 537   return !updated && ret;
 538
 539   /* ERRORS */
 540 wrong_config:
 541   {
 542     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
 543     return FALSE;
 544   }
 545 }
 546
 547 static gboolean
 548 gst_v4l2_buffer_pool_streamon (GstV4l2BufferPool * pool)
 549 {
 550   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 551
 552   switch (obj->mode) {
 553     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 554     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 555     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 556     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 557       if (!pool->streaming) {
 558         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMON, &obj->type) < 0)
 559           goto streamon_failed;
 560
 561         pool->streaming = TRUE;
 562
 563         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Started streaming");
 564       }
 565       break;
 566     default:
 567       break;
 568   }
 569
 570   return TRUE;
 571
 572 streamon_failed:
 573   {
 574     GST_ERROR_OBJECT (pool, "error with STREAMON %d (%s)", errno,
 575         g_strerror (errno));
 576     return FALSE;
 577   }
 578 }
 579
 580 static gboolean
 581 gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (GstV4l2BufferPool * pool)
 582 {
 583   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 584
 585   switch (obj->mode) {
 586     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 587     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 588     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 589     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 590       if (pool->streaming) {
 591         if (v4l2_ioctl (pool->video_fd, VIDIOC_STREAMOFF, &obj->type) < 0)
 592           goto streamoff_failed;
 593
 594         pool->streaming = FALSE;
 595
 596         GST_DEBUG_OBJECT (pool, "Stopped streaming");
 597       }
 598       break;
 599     default:
 600       break;
 601   }
 602
 603   return TRUE;
 604
 605 streamoff_failed:
 606   {
 607     GST_ERROR_OBJECT (pool, "error with STREAMOFF %d (%s)", errno,
 608         g_strerror (errno));
 609     return FALSE;
 610   }
 611 }
 612
 613 static GstFlowReturn
 614 gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (GstV4l2BufferPool * pool)
 615 {
 616   GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
 617   GstBuffer *buffer = NULL;
 618   GstFlowReturn ret;
 619
 620   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "A buffer was lost, reallocating it");
 621
 622   params.flags =
 623       (GstBufferPoolAcquireFlags) GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT;
 624   ret =
 625       gst_buffer_pool_acquire_buffer (GST_BUFFER_POOL (pool), &buffer, &params);
 626
 627   if (ret == GST_FLOW_OK)
 628     gst_buffer_unref (buffer);
 629
 630   return ret;
 631 }
 632
 633 static gboolean
 634 gst_v4l2_buffer_pool_start (GstBufferPool * bpool)
 635 {
 636   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 637   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
 638   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 639   GstStructure *config;
 640   GstCaps *caps;
 641   guint size, min_buffers, max_buffers;
 642   guint max_latency, min_latency, copy_threshold = 0;
 643   gboolean can_allocate = FALSE;
 644
 645   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "activating pool");
 646
 647   config = gst_buffer_pool_get_config (bpool);
 648   if (!gst_buffer_pool_config_get_params (config, &caps, &size, &min_buffers,
 649           &max_buffers))
 650     goto wrong_config;
 651
 652   min_latency = MAX (GST_V4L2_MIN_BUFFERS, obj->min_buffers);
 653
 654   switch (obj->mode) {
 655     case GST_V4L2_IO_RW:
 656       can_allocate = TRUE;
 657 #ifdef HAVE_LIBV4L2
 658       /* This workaround a unfixable bug in libv4l2 when RW is emulated on top
 659        * of MMAP. In this case, the first read initialize the queues, but the
 660        * poll before that will always fail. Doing an empty read, forces the
 661        * queue to be initialized now. We only do this if we have a streaming
 662        * driver. */
 663       if (obj->vcap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING)
 664         v4l2_read (obj->video_fd, NULL, 0);
 665 #endif
 666       break;
 667     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 668     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 669     {
 670       guint count;
 671
 672       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP);
 673
 674       /* first, lets request buffers, and see how many we can get: */
 675       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d MMAP buffers", min_buffers);
 676
 677       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 678           V4L2_MEMORY_MMAP);
 679
 680       if (count < GST_V4L2_MIN_BUFFERS) {
 681         min_buffers = count;
 682         goto no_buffers;
 683       }
 684
 685       /* V4L2 buffer pool are often very limited in the amount of buffers it
 686        * can offer. The copy_threshold will workaround this limitation by
 687        * falling back to copy if the pipeline needed more buffers. This also
 688        * prevent having to do REQBUFS(N)/REQBUFS(0) everytime configure is
 689        * called. */
 690       if (count != min_buffers) {
 691         GST_WARNING_OBJECT (pool, "using %u buffers instead of %u",
 692             count, min_buffers);
 693         min_buffers = count;
 694         copy_threshold = min_latency;
 695
 696         /* The initial minimum could be provide either by GstBufferPool or
 697          * driver needs. */
 698         min_buffers = count;
 699       }
 700
 701       break;
 702     }
 703     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 704     {
 705       guint count;
 706
 707       can_allocate =
 708           GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, USERPTR);
 709
 710       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d USERPTR buffers", min_buffers);
 711
 712       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 713           V4L2_MEMORY_USERPTR);
 714
 715       /* There is no rational to not get what we asked */
 716       if (count < min_buffers) {
 717         min_buffers = count;
 718         goto no_buffers;
 719       }
 720
 721       min_buffers = count;
 722       break;
 723     }
 724     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 725     {
 726       guint count;
 727
 728       can_allocate = GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, DMABUF);
 729
 730       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "requesting %d DMABUF buffers", min_buffers);
 731
 732       count = gst_v4l2_allocator_start (pool->vallocator, min_buffers,
 733           V4L2_MEMORY_DMABUF);
 734
 735       /* There is no rational to not get what we asked */
 736       if (count < min_buffers) {
 737         min_buffers = count;
 738         goto no_buffers;
 739       }
 740
 741       min_buffers = count;
 742       break;
 743     }
 744     default:
 745       min_buffers = 0;
 746       copy_threshold = 0;
 747       g_assert_not_reached ();
 748       break;
 749   }
 750
 751   if (can_allocate)
 752     max_latency = max_buffers;
 753   else
 754     max_latency = min_buffers;
 755
 756   pool->size = size;
 757   pool->copy_threshold = copy_threshold;
 758   pool->max_latency = max_latency;
 759   pool->min_latency = min_latency;
 760   pool->num_queued = 0;
 761
 762   if (max_buffers != 0 && max_buffers < min_buffers)
 763     max_buffers = min_buffers;
 764
 765   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min_buffers,
 766       max_buffers);
 767   pclass->set_config (bpool, config);
 768   gst_structure_free (config);
 769
 770   if (pool->other_pool)
 771     if (!gst_buffer_pool_set_active (pool->other_pool, TRUE))
 772       goto other_pool_failed;
 773
 774   /* now, allocate the buffers: */
 775   if (!pclass->start (bpool))
 776     goto start_failed;
 777
 778   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
 779     pool->group_released_handler =
 780         g_signal_connect_swapped (pool->vallocator, "group-released",
 781         G_CALLBACK (gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer), pool);
 782
 783   return TRUE;
 784
 785   /* ERRORS */
 786 wrong_config:
 787   {
 788     GST_ERROR_OBJECT (pool, "invalid config %" GST_PTR_FORMAT, config);
 789     gst_structure_free (config);
 790     return FALSE;
 791   }
 792 no_buffers:
 793   {
 794     GST_ERROR_OBJECT (pool,
 795         "we received %d buffer from device '%s', we want at least %d",
 796         min_buffers, obj->videodev, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
 797     gst_structure_free (config);
 798     return FALSE;
 799   }
 800 start_failed:
 801   {
 802     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
 803     return FALSE;
 804   }
 805 other_pool_failed:
 806   {
 807     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to active the other pool %"
 808         GST_PTR_FORMAT, pool->other_pool);
 809     return FALSE;
 810   }
 811 }
 812
 813 static gboolean
 814 gst_v4l2_buffer_pool_stop (GstBufferPool * bpool)
 815 {
 816   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 817   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
 818   gboolean ret;
 819   gint i;
 820
 821   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stopping pool");
 822
 823   if (pool->group_released_handler > 0) {
 824     g_signal_handler_disconnect (pool->vallocator,
 825         pool->group_released_handler);
 826     pool->group_released_handler = 0;
 827   }
 828
 829   if (pool->other_pool) {
 830     gst_object_unref (pool->other_pool);
 831     pool->other_pool = NULL;
 832   }
 833
 834   if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool))
 835     goto streamoff_failed;
 836
 837   if (pool->vallocator)
 838     gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
 839
 840   for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
 841     if (pool->buffers[i]) {
 842       GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
 843
 844       pool->buffers[i] = NULL;
 845
 846       if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (pool->obj->type))
 847         gst_buffer_unref (buffer);
 848       else
 849         pclass->release_buffer (bpool, buffer);
 850
 851       g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
 852     }
 853   }
 854
 855   ret = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class)->stop (bpool);
 856
 857   if (ret && pool->vallocator) {
 858     GstV4l2Return vret;
 859
 860     vret = gst_v4l2_allocator_stop (pool->vallocator);
 861
 862     if (vret == GST_V4L2_BUSY)
 863       GST_WARNING_OBJECT (pool, "some buffers are still outstanding");
 864
 865     ret = (vret == GST_V4L2_OK);
 866   }
 867
 868   return ret;
 869
 870   /* ERRORS */
 871 streamoff_failed:
 872   GST_ERROR_OBJECT (pool, "device refused to stop streaming");
 873   return FALSE;
 874 }
 875
 876 static void
 877 gst_v4l2_buffer_pool_flush_start (GstBufferPool * bpool)
 878 {
 879   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 880
 881   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "start flushing");
 882
 883   gst_poll_set_flushing (pool->poll, TRUE);
 884
 885   GST_OBJECT_LOCK (pool);
 886   pool->empty = FALSE;
 887   g_cond_broadcast (&pool->empty_cond);
 888   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
 889
 890   if (pool->other_pool)
 891     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, TRUE);
 892 }
 893
 894 static void
 895 gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop (GstBufferPool * bpool)
 896 {
 897   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
 898   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
 899   gint i;
 900
 901   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stop flushing");
 902
 903   /* If we haven't started streaming yet, simply call streamon */
 904   if (!pool->streaming)
 905     goto streamon;
 906
 907   if (pool->other_pool)
 908     gst_buffer_pool_set_flushing (pool->other_pool, FALSE);
 909
 910   if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamoff (pool))
 911     goto stop_failed;
 912
 913   gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
 914
 915   /* Reset our state */
 916   switch (obj->mode) {
 917     case GST_V4L2_IO_RW:
 918       break;
 919     case GST_V4L2_IO_MMAP:
 920     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
 921     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
 922     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
 923     {
 924       gsize num_allocated;
 925
 926       num_allocated = gst_v4l2_allocator_num_allocated (pool->vallocator);
 927
 928       for (i = 0; i < num_allocated; i++) {
 929         /* Re-enqueue buffers */
 930         if (pool->buffers[i]) {
 931           GstBufferPool *bpool = (GstBufferPool *) pool;
 932           GstBuffer *buffer = pool->buffers[i];
 933
 934           pool->buffers[i] = NULL;
 935
 936           /* Remove qdata, this will unmap any map data in
 937            * userptr/dmabuf-import */
 938           gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
 939               GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
 940
 941           if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
 942             gst_buffer_unref (buffer);
 943           else
 944             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, buffer);
 945
 946           g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
 947         }
 948       }
 949
 950       break;
 951     }
 952     default:
 953       g_assert_not_reached ();
 954       break;
 955   }
 956
 957 streamon:
 958   /* Start streaming on capture device only */
 959   if (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
 960     gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool);
 961
 962   gst_poll_set_flushing (pool->poll, FALSE);
 963
 964   return;
 965
 966   /* ERRORS */
 967 stop_failed:
 968   {
 969     GST_ERROR_OBJECT (pool, "device refused to flush");
 970   }
 971 }
 972
 973 static GstFlowReturn
 974 gst_v4l2_buffer_pool_poll (GstV4l2BufferPool * pool)
 975 {
 976   gint ret;
 977
 978   /* In RW mode there is no queue, hence no need to wait while the queue is
 979    * empty */
 980   if (pool->obj->mode != GST_V4L2_IO_RW) {
 981     GST_OBJECT_LOCK (pool);
 982     while (pool->empty)
 983       g_cond_wait (&pool->empty_cond, GST_OBJECT_GET_LOCK (pool));
 984     GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
 985   }
 986
 987   if (!pool->can_poll_device)
 988     goto done;
 989
 990   GST_LOG_OBJECT (pool, "polling device");
 991
 992 again:
 993   ret = gst_poll_wait (pool->poll, GST_CLOCK_TIME_NONE);
 994   if (G_UNLIKELY (ret < 0)) {
 995     switch (errno) {
 996       case EBUSY:
 997         goto stopped;
 998       case EAGAIN:
 999       case EINTR:
1000         goto again;
1001       case ENXIO:
1002         GST_WARNING_OBJECT (pool,
1003             "v4l2 device doesn't support polling. Disabling"
1004             " using libv4l2 in this case may cause deadlocks");
1005         pool->can_poll_device = FALSE;
1006         goto done;
1007       default:
1008         goto select_error;
1009     }
1010   }
1011
1012   if (gst_poll_fd_has_error (pool->poll, &pool->pollfd))
1013     goto select_error;
1014
1015 done:
1016   return GST_FLOW_OK;
1017
1018   /* ERRORS */
1019 stopped:
1020   {
1021     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "stop called");
1022     return GST_FLOW_FLUSHING;
1023   }
1024 select_error:
1025   {
1026     GST_ELEMENT_ERROR (pool->obj->element, RESOURCE, READ, (NULL),
1027         ("poll error %d: %s (%d)", ret, g_strerror (errno), errno));
1028     return GST_FLOW_ERROR;
1029   }
1030 }
1031
1032 static GstFlowReturn
1033 gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * buf)
1034 {
1035   GstV4l2MemoryGroup *group = NULL;
1036   gint index;
1037
1038   if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (buf, &group)) {
1039     GST_LOG_OBJECT (pool, "unref copied/invalid buffer %p", buf);
1040     gst_buffer_unref (buf);
1041     return GST_FLOW_OK;
1042   }
1043
1044   index = group->buffer.index;
1045
1046   if (pool->buffers[index] != NULL)
1047     goto already_queued;
1048
1049   GST_LOG_OBJECT (pool, "queuing buffer %i", index);
1050
1051   g_atomic_int_inc (&pool->num_queued);
1052   pool->buffers[index] = buf;
1053
1054   if (!gst_v4l2_allocator_qbuf (pool->vallocator, group))
1055     goto queue_failed;
1056
1057   GST_OBJECT_LOCK (pool);
1058   pool->empty = FALSE;
1059   g_cond_signal (&pool->empty_cond);
1060   GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
1061
1062   return GST_FLOW_OK;
1063
1064 already_queued:
1065   {
1066     GST_ERROR_OBJECT (pool, "the buffer %i was already queued", index);
1067     return GST_FLOW_ERROR;
1068   }
1069 queue_failed:
1070   {
1071     GST_ERROR_OBJECT (pool, "could not queue a buffer %i", index);
1072     /* Mark broken buffer to the allocator */
1073     GST_BUFFER_FLAG_SET (buf, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1074     g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
1075     pool->buffers[index] = NULL;
1076     return GST_FLOW_ERROR;
1077   }
1078 }
1079
1080 static GstFlowReturn
1081 gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer ** buffer)
1082 {
1083   GstFlowReturn res;
1084   GstBuffer *outbuf;
1085   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1086   GstClockTime timestamp;
1087   GstV4l2MemoryGroup *group;
1088   gint i;
1089
1090   if ((res = gst_v4l2_buffer_pool_poll (pool)) != GST_FLOW_OK)
1091     goto poll_failed;
1092
1093   GST_LOG_OBJECT (pool, "dequeueing a buffer");
1094
1095   group = gst_v4l2_allocator_dqbuf (pool->vallocator);
1096   if (group == NULL)
1097     goto dqbuf_failed;
1098
1099   /* get our GstBuffer with that index from the pool, if the buffer was
1100    * outstanding we have a serious problem.
1101    */
1102   outbuf = pool->buffers[group->buffer.index];
1103   if (outbuf == NULL)
1104     goto no_buffer;
1105
1106   /* mark the buffer outstanding */
1107   pool->buffers[group->buffer.index] = NULL;
1108   if (g_atomic_int_dec_and_test (&pool->num_queued)) {
1109     GST_OBJECT_LOCK (pool);
1110     pool->empty = TRUE;
1111     GST_OBJECT_UNLOCK (pool);
1112   }
1113
1114   timestamp = GST_TIMEVAL_TO_TIME (group->buffer.timestamp);
1115
1116 #ifndef GST_DISABLE_GST_DEBUG
1117   for (i = 0; i < group->n_mem; i++) {
1118     GST_LOG_OBJECT (pool,
1119         "dequeued buffer %p seq:%d (ix=%d), mem %p used %d, plane=%d, flags %08x, ts %"
1120         GST_TIME_FORMAT ", pool-queued=%d, buffer=%p", outbuf,
1121         group->buffer.sequence, group->buffer.index, group->mem[i],
1122         group->planes[i].bytesused, i, group->buffer.flags,
1123         GST_TIME_ARGS (timestamp), pool->num_queued, outbuf);
1124   }
1125 #endif
1126
1127   /* set top/bottom field first if v4l2_buffer has the information */
1128   switch (group->buffer.field) {
1129     case V4L2_FIELD_NONE:
1130       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1131       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1132       break;
1133     case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
1134       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1135       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1136       break;
1137     case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
1138       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1139       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1140       break;
1141     case V4L2_FIELD_INTERLACED:
1142       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1143       if (obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M ||
1144           obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M_JP ||
1145           obj->tv_norm == V4L2_STD_NTSC_M_KR) {
1146         GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1147       } else {
1148         GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1149       }
1150       break;
1151     default:
1152       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_INTERLACED);
1153       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_VIDEO_BUFFER_FLAG_TFF);
1154       GST_FIXME_OBJECT (pool,
1155           "Unhandled enum v4l2_field %d - treating as progressive",
1156           group->buffer.field);
1157   }
1158
1159   if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&obj->info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED) {
1160     if (group->buffer.flags & V4L2_BUF_FLAG_KEYFRAME)
1161       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1162     else
1163       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1164   }
1165
1166   if (group->buffer.flags & V4L2_BUF_FLAG_ERROR)
1167     GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED);
1168
1169   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = timestamp;
1170
1171   *buffer = outbuf;
1172
1173   return GST_FLOW_OK;
1174
1175   /* ERRORS */
1176 poll_failed:
1177   {
1178     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1179     return res;
1180   }
1181 dqbuf_failed:
1182   {
1183     return GST_FLOW_ERROR;
1184   }
1185 no_buffer:
1186   {
1187     GST_ERROR_OBJECT (pool, "No free buffer found in the pool at index %d.",
1188         group->buffer.index);
1189     return GST_FLOW_ERROR;
1190   }
1191 }
1192
1193 static GstFlowReturn
1194 gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer ** buffer,
1195     GstBufferPoolAcquireParams * params)
1196 {
1197   GstFlowReturn ret;
1198   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1199   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1200   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1201
1202   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "acquire");
1203
1204   /* If this is being called to resurect a lost buffer */
1205   if (params && params->flags & GST_V4L2_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_RESURRECT) {
1206     ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1207     goto done;
1208   }
1209
1210   switch (obj->type) {
1211     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1212     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1213       /* capture, This function should return a buffer with new captured data */
1214       switch (obj->mode) {
1215         case GST_V4L2_IO_RW:
1216         {
1217           /* take empty buffer from the pool */
1218           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1219           break;
1220         }
1221         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1222         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1223         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1224         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1225         {
1226           /* just dequeue a buffer, we basically use the queue of v4l2 as the
1227            * storage for our buffers. This function does poll first so we can
1228            * interrupt it fine. */
1229           ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, buffer);
1230           break;
1231         }
1232         default:
1233           ret = GST_FLOW_ERROR;
1234           g_assert_not_reached ();
1235           break;
1236       }
1237       break;
1238
1239
1240     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1241     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1242       /* playback, This function should return an empty buffer */
1243       switch (obj->mode) {
1244         case GST_V4L2_IO_RW:
1245           /* get an empty buffer */
1246           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1247           break;
1248
1249         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1250         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1251         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1252         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1253           /* get a free unqueued buffer */
1254           ret = pclass->acquire_buffer (bpool, buffer, params);
1255           break;
1256
1257         default:
1258           ret = GST_FLOW_ERROR;
1259           g_assert_not_reached ();
1260           break;
1261       }
1262       break;
1263
1264     default:
1265       ret = GST_FLOW_ERROR;
1266       g_assert_not_reached ();
1267       break;
1268   }
1269 done:
1270   return ret;
1271 }
1272
1273 static void
1274 gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (GstBufferPool * bpool, GstBuffer * buffer)
1275 {
1276   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (bpool);
1277   GstBufferPoolClass *pclass = GST_BUFFER_POOL_CLASS (parent_class);
1278   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1279
1280   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "release buffer %p", buffer);
1281
1282   switch (obj->type) {
1283     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1284     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1285       /* capture, put the buffer back in the queue so that we can refill it
1286        * later. */
1287       switch (obj->mode) {
1288         case GST_V4L2_IO_RW:
1289           /* release back in the pool */
1290           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1291           break;
1292
1293         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1294         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1295         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1296         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1297         {
1298           if (gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, NULL)) {
1299             /* queue back in the device */
1300             if (pool->other_pool)
1301               gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, buffer, NULL);
1302             if (gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, buffer) != GST_FLOW_OK)
1303               pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1304           } else {
1305             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1306              * give it back later */
1307             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1308             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1309           }
1310           break;
1311         }
1312         default:
1313           g_assert_not_reached ();
1314           break;
1315       }
1316       break;
1317
1318     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1319     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1320       switch (obj->mode) {
1321         case GST_V4L2_IO_RW:
1322           /* release back in the pool */
1323           pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1324           break;
1325
1326         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1327         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1328         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1329         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1330         {
1331           GstV4l2MemoryGroup *group;
1332           guint index;
1333
1334           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (buffer, &group)) {
1335             /* Simply release invalide/modified buffer, the allocator will
1336              * give it back later */
1337             GST_BUFFER_FLAG_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_TAG_MEMORY);
1338             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1339             break;
1340           }
1341
1342           index = group->buffer.index;
1343
1344           if (pool->buffers[index] == NULL) {
1345             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %u not queued, putting on free list",
1346                 index);
1347
1348             /* Remove qdata, this will unmap any map data in userptr */
1349             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (buffer),
1350                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1351
1352             /* reset to default size */
1353             gst_v4l2_allocator_reset_group (pool->vallocator, group);
1354
1355             /* playback, put the buffer back in the queue to refill later. */
1356             pclass->release_buffer (bpool, buffer);
1357           } else {
1358             /* We keep a ref on queued buffer, so this should never happen */
1359             g_assert_not_reached ();
1360           }
1361           break;
1362         }
1363
1364         default:
1365           g_assert_not_reached ();
1366           break;
1367       }
1368       break;
1369
1370     default:
1371       g_assert_not_reached ();
1372       break;
1373   }
1374 }
1375
1376 static void
1377 gst_v4l2_buffer_pool_dispose (GObject * object)
1378 {
1379   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1380   gint i;
1381
1382   for (i = 0; i < VIDEO_MAX_FRAME; i++) {
1383     if (pool->buffers[i])
1384       gst_buffer_replace (&(pool->buffers[i]), NULL);
1385   }
1386
1387   if (pool->vallocator)
1388     gst_object_unref (pool->vallocator);
1389   pool->vallocator = NULL;
1390
1391   if (pool->allocator)
1392     gst_object_unref (pool->allocator);
1393   pool->allocator = NULL;
1394
1395   if (pool->other_pool)
1396     gst_object_unref (pool->other_pool);
1397   pool->other_pool = NULL;
1398
1399   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
1400 }
1401
1402 static void
1403 gst_v4l2_buffer_pool_finalize (GObject * object)
1404 {
1405   GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (object);
1406
1407   if (pool->video_fd >= 0)
1408     v4l2_close (pool->video_fd);
1409
1410   gst_poll_free (pool->poll);
1411
1412   /* FIXME Is this required to keep around ?
1413    * This can't be done in dispose method because we must not set pointer
1414    * to NULL as it is part of the v4l2object and dispose could be called
1415    * multiple times */
1416   gst_object_unref (pool->obj->element);
1417
1418   g_cond_clear (&pool->empty_cond);
1419
1420   /* FIXME have we done enough here ? */
1421
1422   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
1423 }
1424
1425 static void
1426 gst_v4l2_buffer_pool_init (GstV4l2BufferPool * pool)
1427 {
1428   pool->poll = gst_poll_new (TRUE);
1429   pool->can_poll_device = TRUE;
1430   g_cond_init (&pool->empty_cond);
1431   pool->empty = TRUE;
1432 }
1433
1434 static void
1435 gst_v4l2_buffer_pool_class_init (GstV4l2BufferPoolClass * klass)
1436 {
1437   GObjectClass *object_class = G_OBJECT_CLASS (klass);
1438   GstBufferPoolClass *bufferpool_class = GST_BUFFER_POOL_CLASS (klass);
1439
1440   object_class->dispose = gst_v4l2_buffer_pool_dispose;
1441   object_class->finalize = gst_v4l2_buffer_pool_finalize;
1442
1443   bufferpool_class->start = gst_v4l2_buffer_pool_start;
1444   bufferpool_class->stop = gst_v4l2_buffer_pool_stop;
1445   bufferpool_class->set_config = gst_v4l2_buffer_pool_set_config;
1446   bufferpool_class->alloc_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_alloc_buffer;
1447   bufferpool_class->acquire_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_acquire_buffer;
1448   bufferpool_class->release_buffer = gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer;
1449   bufferpool_class->flush_start = gst_v4l2_buffer_pool_flush_start;
1450   bufferpool_class->flush_stop = gst_v4l2_buffer_pool_flush_stop;
1451 }
1452
1453 /**
1454  * gst_v4l2_buffer_pool_new:
1455  * @obj:  the v4l2 object owning the pool
1456  *
1457  * Construct a new buffer pool.
1458  *
1459  * Returns: the new pool, use gst_object_unref() to free resources
1460  */
1461 GstBufferPool *
1462 gst_v4l2_buffer_pool_new (GstV4l2Object * obj, GstCaps * caps)
1463 {
1464   GstV4l2BufferPool *pool;
1465   GstStructure *config;
1466   gchar *name, *parent_name;
1467   gint fd;
1468
1469   fd = v4l2_dup (obj->video_fd);
1470   if (fd < 0)
1471     goto dup_failed;
1472
1473   /* setting a significant unique name */
1474   parent_name = gst_object_get_name (GST_OBJECT (obj->element));
1475   name = g_strconcat (parent_name, ":", "pool:",
1476       V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type) ? "sink" : "src", NULL);
1477   g_free (parent_name);
1478
1479   pool = (GstV4l2BufferPool *) g_object_new (GST_TYPE_V4L2_BUFFER_POOL,
1480       "name", name, NULL);
1481   g_free (name);
1482
1483   gst_poll_fd_init (&pool->pollfd);
1484   pool->pollfd.fd = fd;
1485   gst_poll_add_fd (pool->poll, &pool->pollfd);
1486   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (obj->type))
1487     gst_poll_fd_ctl_write (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1488   else
1489     gst_poll_fd_ctl_read (pool->poll, &pool->pollfd, TRUE);
1490
1491   pool->video_fd = fd;
1492   pool->obj = obj;
1493   pool->can_poll_device = TRUE;
1494
1495   pool->vallocator =
1496       gst_v4l2_allocator_new (GST_OBJECT (pool), obj->video_fd, &obj->format);
1497   if (pool->vallocator == NULL)
1498     goto allocator_failed;
1499
1500   gst_object_ref (obj->element);
1501
1502   config = gst_buffer_pool_get_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool));
1503   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, obj->info.size, 0, 0);
1504   /* This will simply set a default config, but will not configure the pool
1505    * because min and max are not valid */
1506   gst_buffer_pool_set_config (GST_BUFFER_POOL_CAST (pool), config);
1507
1508   return GST_BUFFER_POOL (pool);
1509
1510   /* ERRORS */
1511 dup_failed:
1512   {
1513     GST_ERROR ("failed to dup fd %d (%s)", errno, g_strerror (errno));
1514     return NULL;
1515   }
1516 allocator_failed:
1517   {
1518     GST_ERROR_OBJECT (pool, "Failed to create V4L2 allocator");
1519     gst_object_unref (pool);
1520     return NULL;
1521   }
1522 }
1523
1524 static GstFlowReturn
1525 gst_v4l2_do_read (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer * buf)
1526 {
1527   GstFlowReturn res;
1528   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1529   gint amount;
1530   GstMapInfo map;
1531   gint toread;
1532
1533   toread = obj->info.size;
1534
1535   GST_LOG_OBJECT (pool, "reading %d bytes into buffer %p", toread, buf);
1536
1537   gst_buffer_map (buf, &map, GST_MAP_WRITE);
1538
1539   do {
1540     if ((res = gst_v4l2_buffer_pool_poll (pool)) != GST_FLOW_OK)
1541       goto poll_error;
1542
1543     amount = v4l2_read (obj->video_fd, map.data, toread);
1544
1545     if (amount == toread) {
1546       break;
1547     } else if (amount == -1) {
1548       if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {
1549         continue;
1550       } else
1551         goto read_error;
1552     } else {
1553       /* short reads can happen if a signal interrupts the read */
1554       continue;
1555     }
1556   } while (TRUE);
1557
1558   GST_LOG_OBJECT (pool, "read %d bytes", amount);
1559   gst_buffer_unmap (buf, &map);
1560   gst_buffer_resize (buf, 0, amount);
1561
1562   return GST_FLOW_OK;
1563
1564   /* ERRORS */
1565 poll_error:
1566   {
1567     GST_DEBUG ("poll error %s", gst_flow_get_name (res));
1568     goto cleanup;
1569   }
1570 read_error:
1571   {
1572     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, READ,
1573         (_("Error reading %d bytes from device '%s'."),
1574             toread, obj->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1575     res = GST_FLOW_ERROR;
1576     goto cleanup;
1577   }
1578 cleanup:
1579   {
1580     gst_buffer_unmap (buf, &map);
1581     gst_buffer_resize (buf, 0, 0);
1582     return res;
1583   }
1584 }
1585
1586 /**
1587  * gst_v4l2_buffer_pool_process:
1588  * @bpool: a #GstBufferPool
1589  * @buf: a #GstBuffer, maybe be replaced
1590  *
1591  * Process @buf in @bpool. For capture devices, this functions fills @buf with
1592  * data from the device. For output devices, this functions send the contents of
1593  * @buf to the device for playback.
1594  *
1595  * Returns: %GST_FLOW_OK on success.
1596  */
1597 GstFlowReturn
1598 gst_v4l2_buffer_pool_process (GstV4l2BufferPool * pool, GstBuffer ** buf)
1599 {
1600   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
1601   GstBufferPool *bpool = GST_BUFFER_POOL_CAST (pool);
1602   GstV4l2Object *obj = pool->obj;
1603
1604   GST_DEBUG_OBJECT (pool, "process buffer %p", buf);
1605
1606   g_return_val_if_fail (gst_buffer_pool_is_active (bpool), GST_FLOW_ERROR);
1607
1608   if (GST_BUFFER_POOL_IS_FLUSHING (pool))
1609     return GST_FLOW_FLUSHING;
1610
1611   switch (obj->type) {
1612     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
1613     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1614       /* capture */
1615       switch (obj->mode) {
1616         case GST_V4L2_IO_RW:
1617           /* capture into the buffer */
1618           ret = gst_v4l2_do_read (pool, *buf);
1619           break;
1620
1621         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1622         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1623         {
1624           GstBuffer *tmp;
1625
1626           if ((*buf)->pool == bpool) {
1627             guint num_queued;
1628
1629             if (gst_buffer_get_size (*buf) == 0) {
1630               if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (*buf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED))
1631                 goto buffer_corrupted;
1632               else
1633                 goto eos;
1634             }
1635
1636             num_queued = g_atomic_int_get (&pool->num_queued);
1637             GST_TRACE_OBJECT (pool, "Only %i buffer left in the capture queue.",
1638                 num_queued);
1639
1640             /* If we have no more buffer, and can allocate it time to do so */
1641             if (num_queued == 0) {
1642               if (GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP)) {
1643                 ret = gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (pool);
1644                 if (ret == GST_FLOW_OK)
1645                   goto done;
1646               }
1647             }
1648
1649             /* start copying buffers when we are running low on buffers */
1650             if (num_queued < pool->copy_threshold) {
1651               GstBuffer *copy;
1652
1653               if (GST_V4L2_ALLOCATOR_CAN_ALLOCATE (pool->vallocator, MMAP)) {
1654                 ret = gst_v4l2_buffer_pool_resurect_buffer (pool);
1655                 if (ret == GST_FLOW_OK)
1656                   goto done;
1657               }
1658
1659               /* copy the buffer */
1660               copy = gst_buffer_copy_region (*buf,
1661                   GST_BUFFER_COPY_ALL | GST_BUFFER_COPY_DEEP, 0, -1);
1662               GST_LOG_OBJECT (pool, "copy buffer %p->%p", *buf, copy);
1663
1664               /* and requeue so that we can continue capturing */
1665               gst_buffer_unref (*buf);
1666               *buf = copy;
1667             }
1668
1669             /* nothing, data was inside the buffer when we did _acquire() */
1670             goto done;
1671           }
1672
1673           /* buffer not from our pool, grab a frame and copy it into the target */
1674           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &tmp)) != GST_FLOW_OK)
1675             goto done;
1676
1677           /* An empty buffer on capture indicates the end of stream */
1678           if (gst_buffer_get_size (tmp) == 0) {
1679             gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1680
1681             if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (*buf, GST_BUFFER_FLAG_CORRUPTED))
1682               goto buffer_corrupted;
1683             else
1684               goto eos;
1685           }
1686
1687           ret = gst_v4l2_buffer_pool_copy_buffer (pool, *buf, tmp);
1688
1689           /* an queue the buffer again after the copy */
1690           gst_v4l2_buffer_pool_release_buffer (bpool, tmp);
1691
1692           if (ret != GST_FLOW_OK)
1693             goto copy_failed;
1694           break;
1695         }
1696
1697         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1698         {
1699           struct UserPtrData *data;
1700
1701           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1702           data = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1703               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1704           gst_buffer_replace (buf, data->buffer);
1705           _unmap_userptr_frame (data);
1706           break;
1707         }
1708
1709         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1710         {
1711           GstBuffer *tmp;
1712
1713           /* Replace our buffer with downstream allocated buffer */
1714           tmp = gst_mini_object_steal_qdata (GST_MINI_OBJECT (*buf),
1715               GST_V4L2_IMPORT_QUARK);
1716           gst_buffer_replace (buf, tmp);
1717           gst_buffer_unref (tmp);
1718           break;
1719         }
1720
1721         default:
1722           g_assert_not_reached ();
1723           break;
1724       }
1725       break;
1726
1727     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
1728     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1729       /* playback */
1730       switch (obj->mode) {
1731         case GST_V4L2_IO_RW:
1732           /* FIXME, do write() */
1733           GST_WARNING_OBJECT (pool, "implement write()");
1734           break;
1735
1736         case GST_V4L2_IO_USERPTR:
1737         case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
1738         case GST_V4L2_IO_DMABUF:
1739         case GST_V4L2_IO_MMAP:
1740         {
1741           GstBuffer *to_queue = NULL;
1742           GstV4l2MemoryGroup *group;
1743           gint index;
1744
1745           if ((*buf)->pool != bpool)
1746             goto copying;
1747
1748           if (!gst_v4l2_is_buffer_valid (*buf, &group))
1749             goto copying;
1750
1751           index = group->buffer.index;
1752
1753           GST_LOG_OBJECT (pool, "processing buffer %i from our pool", index);
1754
1755           index = group->buffer.index;
1756           if (pool->buffers[index] != NULL) {
1757             GST_LOG_OBJECT (pool, "buffer %i already queued, copying", index);
1758             goto copying;
1759           }
1760
1761           /* we can queue directly */
1762           to_queue = gst_buffer_ref (*buf);
1763
1764         copying:
1765           if (to_queue == NULL) {
1766             GstBufferPoolAcquireParams params = { 0 };
1767
1768             GST_LOG_OBJECT (pool, "alloc buffer from our pool");
1769
1770             /* this can return EOS if all buffers are outstanding which would
1771              * be strange because we would expect the upstream element to have
1772              * allocated them and returned to us.. */
1773             params.flags = GST_BUFFER_POOL_ACQUIRE_FLAG_DONTWAIT;
1774             ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (bpool, &to_queue, &params);
1775             if (ret != GST_FLOW_OK)
1776               goto acquire_failed;
1777
1778             ret = gst_v4l2_buffer_pool_prepare_buffer (pool, to_queue, *buf);
1779             if (ret != GST_FLOW_OK) {
1780               gst_buffer_unref (to_queue);
1781               goto prepare_failed;
1782             }
1783           }
1784
1785           if ((ret = gst_v4l2_buffer_pool_qbuf (pool, to_queue)) != GST_FLOW_OK)
1786             goto queue_failed;
1787
1788           /* if we are not streaming yet (this is the first buffer, start
1789            * streaming now */
1790           if (!gst_v4l2_buffer_pool_streamon (pool)) {
1791             /* don't check return value because qbuf would have failed */
1792             gst_v4l2_is_buffer_valid (to_queue, &group);
1793
1794             /* qbuf has taken the ref of the to_queue buffer but we are no in
1795              * streaming state, so the flush logic won't be performed.
1796              * To avoid leaks, flush the allocator and restore the queued
1797              * buffer as non-queued */
1798             gst_v4l2_allocator_flush (pool->vallocator);
1799
1800             pool->buffers[group->buffer.index] = NULL;
1801
1802             gst_mini_object_set_qdata (GST_MINI_OBJECT (to_queue),
1803                 GST_V4L2_IMPORT_QUARK, NULL, NULL);
1804             gst_buffer_unref (to_queue);
1805             g_atomic_int_add (&pool->num_queued, -1);
1806             goto start_failed;
1807           }
1808
1809           if (g_atomic_int_get (&pool->num_queued) >= pool->min_latency) {
1810             GstBuffer *out;
1811             /* all buffers are queued, try to dequeue one and release it back
1812              * into the pool so that _acquire can get to it again. */
1813             ret = gst_v4l2_buffer_pool_dqbuf (pool, &out);
1814             if (ret == GST_FLOW_OK)
1815               /* release the rendered buffer back into the pool. This wakes up any
1816                * thread waiting for a buffer in _acquire(). */
1817               gst_buffer_unref (out);
1818           }
1819           break;
1820         }
1821         default:
1822           g_assert_not_reached ();
1823           break;
1824       }
1825       break;
1826     default:
1827       g_assert_not_reached ();
1828       break;
1829   }
1830 done:
1831   return ret;
1832
1833   /* ERRORS */
1834 copy_failed:
1835   {
1836     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to copy buffer");
1837     return ret;
1838   }
1839 buffer_corrupted:
1840   {
1841     GST_WARNING_OBJECT (pool, "Dropping corrupted buffer without payload");
1842     gst_buffer_unref (*buf);
1843     *buf = NULL;
1844     return GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER;
1845   }
1846 eos:
1847   {
1848     GST_DEBUG_OBJECT (pool, "end of stream reached");
1849     gst_buffer_unref (*buf);
1850     *buf = NULL;
1851     return GST_V4L2_FLOW_LAST_BUFFER;
1852   }
1853 acquire_failed:
1854   {
1855     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
1856       GST_DEBUG_OBJECT (pool, "flushing");
1857     else
1858       GST_WARNING_OBJECT (pool, "failed to acquire a buffer: %s",
1859           gst_flow_get_name (ret));
1860     return ret;
1861   }
1862 prepare_failed:
1863   {
1864     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to prepare data");
1865     return ret;
1866   }
1867 queue_failed:
1868   {
1869     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to queue buffer");
1870     return ret;
1871   }
1872 start_failed:
1873   {
1874     GST_ERROR_OBJECT (pool, "failed to start streaming");
1875     return GST_FLOW_ERROR;
1876   }
1877 }
1878
1879 void
1880 gst_v4l2_buffer_pool_set_other_pool (GstV4l2BufferPool * pool,
1881     GstBufferPool * other_pool)
1882 {
1883   g_return_if_fail (!gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (pool)));
1884
1885   if (pool->other_pool)
1886     gst_object_unref (pool->other_pool);
1887   pool->other_pool = gst_object_ref (other_pool);
1888 }