sys/v4l2/v4l2_calls.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   4  *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>
   5  *
   6  * v4l2_calls.c - generic V4L2 calls handling
   7  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Library General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  19  * License along with this library; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  21  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  22  */
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #include <config.h>
  26 #endif
  27
  28 #include <sys/types.h>
  29 #include <sys/stat.h>
  30 #include <fcntl.h>
  31 #include <sys/ioctl.h>
  32 #include <sys/mman.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <errno.h>
  35 #include <unistd.h>
  36 #ifdef __sun
  37 /* Needed on older Solaris Nevada builds (72 at least) */
  38 #include <stropts.h>
  39 #include <sys/ioccom.h>
  40 #endif
  41 #include "v4l2_calls.h"
  42 #include "gstv4l2tuner.h"
  43 #if 0
  44 #include "gstv4l2xoverlay.h"
  45 #endif
  46 #include "gstv4l2colorbalance.h"
  47
  48 #include "gstv4l2src.h"
  49 #include "gstv4l2sink.h"
  50 #include "gstv4l2videodec.h"
  51
  52 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
  53
  54 GST_DEBUG_CATEGORY_EXTERN (v4l2_debug);
  55 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2_debug
  56
  57 /******************************************************
  58  * gst_v4l2_get_capabilities():
  59  *   get the device's capturing capabilities
  60  * return value: TRUE on success, FALSE on error
  61  ******************************************************/
  62 gboolean
  63 gst_v4l2_get_capabilities (GstV4l2Object * v4l2object)
  64 {
  65   GstElement *e;
  66
  67   e = v4l2object->element;
  68
  69   GST_DEBUG_OBJECT (e, "getting capabilities");
  70
  71   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
  72     return FALSE;
  73
  74   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_QUERYCAP, &v4l2object->vcap) < 0)
  75     goto cap_failed;
  76
  77   GST_LOG_OBJECT (e, "driver:      '%s'", v4l2object->vcap.driver);
  78   GST_LOG_OBJECT (e, "card:        '%s'", v4l2object->vcap.card);
  79   GST_LOG_OBJECT (e, "bus_info:    '%s'", v4l2object->vcap.bus_info);
  80   GST_LOG_OBJECT (e, "version:     %08x", v4l2object->vcap.version);
  81   GST_LOG_OBJECT (e, "capabilites: %08x", v4l2object->vcap.capabilities);
  82
  83   return TRUE;
  84
  85   /* ERRORS */
  86 cap_failed:
  87   {
  88     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
  89         (_("Error getting capabilities for device '%s': "
  90                 "It isn't a v4l2 driver. Check if it is a v4l1 driver."),
  91             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
  92     return FALSE;
  93   }
  94 }
  95
  96 /******************************************************
  97  * The video4linux command line tool v4l2-ctrl
  98  * normalises the names of the controls received from
  99  * the kernel like:
 100  *
 101  *     "Exposure (absolute)" -> "exposure_absolute"
 102  *
 103  * We follow their lead here.  @name is modified
 104  * in-place.
 105  ******************************************************/
 106 static void
 107 gst_v4l2_normalise_control_name (gchar * name)
 108 {
 109   int i, j;
 110   for (i = 0, j = 0; name[j]; ++j) {
 111     if (g_ascii_isalnum (name[j])) {
 112       if (i > 0 && !g_ascii_isalnum (name[j - 1]))
 113         name[i++] = '_';
 114       name[i++] = g_ascii_tolower (name[j]);
 115     }
 116   }
 117   name[i++] = '\0';
 118 }
 119
 120 /******************************************************
 121  * gst_v4l2_empty_lists() and gst_v4l2_fill_lists():
 122  *   fill/empty the lists of enumerations
 123  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 124  ******************************************************/
 125 static gboolean
 126 gst_v4l2_fill_lists (GstV4l2Object * v4l2object)
 127 {
 128   gint n, next;
 129   struct v4l2_queryctrl control = { 0, };
 130
 131   GstElement *e;
 132
 133   e = v4l2object->element;
 134
 135   GST_DEBUG_OBJECT (e, "getting enumerations");
 136   GST_V4L2_CHECK_OPEN (v4l2object);
 137
 138   GST_DEBUG_OBJECT (e, "  channels");
 139   /* and now, the channels */
 140   for (n = 0;; n++) {
 141     struct v4l2_input input;
 142     GstV4l2TunerChannel *v4l2channel;
 143     GstTunerChannel *channel;
 144
 145     memset (&input, 0, sizeof (input));
 146
 147     input.index = n;
 148     if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_ENUMINPUT, &input) < 0) {
 149       if (errno == EINVAL || errno == ENOTTY)
 150         break;                  /* end of enumeration */
 151       else {
 152         GST_ELEMENT_ERROR (e, RESOURCE, SETTINGS,
 153             (_("Failed to query attributes of input %d in device %s"),
 154                 n, v4l2object->videodev),
 155             ("Failed to get %d in input enumeration for %s. (%d - %s)",
 156                 n, v4l2object->videodev, errno, strerror (errno)));
 157         return FALSE;
 158       }
 159     }
 160
 161     GST_LOG_OBJECT (e, "   index:     %d", input.index);
 162     GST_LOG_OBJECT (e, "   name:      '%s'", input.name);
 163     GST_LOG_OBJECT (e, "   type:      %08x", input.type);
 164     GST_LOG_OBJECT (e, "   audioset:  %08x", input.audioset);
 165     GST_LOG_OBJECT (e, "   std:       %016" G_GINT64_MODIFIER "x",
 166         (guint64) input.std);
 167     GST_LOG_OBJECT (e, "   status:    %08x", input.status);
 168
 169     v4l2channel = g_object_new (GST_TYPE_V4L2_TUNER_CHANNEL, NULL);
 170     channel = GST_TUNER_CHANNEL (v4l2channel);
 171     channel->label = g_strdup ((const gchar *) input.name);
 172     channel->flags = GST_TUNER_CHANNEL_INPUT;
 173     v4l2channel->index = n;
 174
 175     if (input.type == V4L2_INPUT_TYPE_TUNER) {
 176       struct v4l2_tuner vtun;
 177
 178       v4l2channel->tuner = input.tuner;
 179       channel->flags |= GST_TUNER_CHANNEL_FREQUENCY;
 180
 181       vtun.index = input.tuner;
 182       if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_TUNER, &vtun) < 0) {
 183         GST_ELEMENT_ERROR (e, RESOURCE, SETTINGS,
 184             (_("Failed to get setting of tuner %d on device '%s'."),
 185                 input.tuner, v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 186         g_object_unref (G_OBJECT (channel));
 187         return FALSE;
 188       }
 189
 190       channel->freq_multiplicator =
 191           62.5 * ((vtun.capability & V4L2_TUNER_CAP_LOW) ? 1 : 1000);
 192       channel->min_frequency = vtun.rangelow * channel->freq_multiplicator;
 193       channel->max_frequency = vtun.rangehigh * channel->freq_multiplicator;
 194       channel->min_signal = 0;
 195       channel->max_signal = 0xffff;
 196     }
 197     if (input.audioset) {
 198       /* we take the first. We don't care for
 199        * the others for now */
 200       while (!(input.audioset & (1 << v4l2channel->audio)))
 201         v4l2channel->audio++;
 202       channel->flags |= GST_TUNER_CHANNEL_AUDIO;
 203     }
 204
 205     v4l2object->channels =
 206         g_list_prepend (v4l2object->channels, (gpointer) channel);
 207   }
 208   v4l2object->channels = g_list_reverse (v4l2object->channels);
 209
 210   GST_DEBUG_OBJECT (e, "  norms");
 211   /* norms... */
 212   for (n = 0;; n++) {
 213     struct v4l2_standard standard = { 0, };
 214     GstV4l2TunerNorm *v4l2norm;
 215
 216     GstTunerNorm *norm;
 217
 218     /* fill in defaults */
 219     standard.frameperiod.numerator = 1;
 220     standard.frameperiod.denominator = 0;
 221     standard.index = n;
 222
 223     if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_ENUMSTD, &standard) < 0) {
 224       if (errno == EINVAL || errno == ENOTTY)
 225         break;                  /* end of enumeration */
 226 #ifdef ENODATA
 227       else if (errno == ENODATA)
 228         break;                  /* end of enumeration, as of Linux 3.7-rc1 */
 229 #endif
 230       else {
 231         GST_ELEMENT_ERROR (e, RESOURCE, SETTINGS,
 232             (_("Failed to query norm on device '%s'."),
 233                 v4l2object->videodev),
 234             ("Failed to get attributes for norm %d on devide '%s'. (%d - %s)",
 235                 n, v4l2object->videodev, errno, strerror (errno)));
 236         return FALSE;
 237       }
 238     }
 239
 240     GST_DEBUG_OBJECT (e, "    '%s', fps: %d / %d",
 241         standard.name, standard.frameperiod.denominator,
 242         standard.frameperiod.numerator);
 243
 244     v4l2norm = g_object_new (GST_TYPE_V4L2_TUNER_NORM, NULL);
 245     norm = GST_TUNER_NORM (v4l2norm);
 246     norm->label = g_strdup ((const gchar *) standard.name);
 247     gst_value_set_fraction (&norm->framerate,
 248         standard.frameperiod.denominator, standard.frameperiod.numerator);
 249     v4l2norm->index = standard.id;
 250
 251     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "index=%08x, label=%s",
 252         (unsigned int) v4l2norm->index, norm->label);
 253
 254     v4l2object->norms = g_list_prepend (v4l2object->norms, (gpointer) norm);
 255   }
 256   v4l2object->norms = g_list_reverse (v4l2object->norms);
 257
 258   GST_DEBUG_OBJECT (e, "  controls+menus");
 259
 260   /* and lastly, controls+menus (if appropriate) */
 261   next = V4L2_CTRL_FLAG_NEXT_CTRL;
 262   n = 0;
 263   control.id = next;
 264
 265   while (TRUE) {
 266     GstV4l2ColorBalanceChannel *v4l2channel;
 267     GstColorBalanceChannel *channel;
 268
 269     if (!next)
 270       n++;
 271
 272   retry:
 273     /* when we reached the last official CID, continue with private CIDs */
 274     if (n == V4L2_CID_LASTP1) {
 275       GST_DEBUG_OBJECT (e, "checking private CIDs");
 276       n = V4L2_CID_PRIVATE_BASE;
 277     }
 278     GST_DEBUG_OBJECT (e, "checking control %08x", n);
 279
 280     control.id = n | next;
 281     if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_QUERYCTRL, &control) < 0) {
 282       if (next) {
 283         if (n > 0) {
 284           GST_DEBUG_OBJECT (e, "controls finished");
 285           break;
 286         } else {
 287           GST_DEBUG_OBJECT (e, "V4L2_CTRL_FLAG_NEXT_CTRL not supported.");
 288           next = 0;
 289           n = V4L2_CID_BASE;
 290           goto retry;
 291         }
 292       }
 293       if (errno == EINVAL || errno == ENOTTY || errno == EIO || errno == ENOENT) {
 294         if (n < V4L2_CID_PRIVATE_BASE) {
 295           GST_DEBUG_OBJECT (e, "skipping control %08x", n);
 296           /* continue so that we also check private controls */
 297           n = V4L2_CID_PRIVATE_BASE - 1;
 298           continue;
 299         } else {
 300           GST_DEBUG_OBJECT (e, "controls finished");
 301           break;
 302         }
 303       } else {
 304         GST_WARNING_OBJECT (e, "Failed querying control %d on device '%s'. "
 305             "(%d - %s)", n, v4l2object->videodev, errno, strerror (errno));
 306         continue;
 307       }
 308     }
 309     /* bogus driver might mess with id in unexpected ways (e.g. set to 0), so
 310      * make sure to simply try all if V4L2_CTRL_FLAG_NEXT_CTRL not supported */
 311     if (next)
 312       n = control.id;
 313     if (control.flags & V4L2_CTRL_FLAG_DISABLED) {
 314       GST_DEBUG_OBJECT (e, "skipping disabled control");
 315       continue;
 316     }
 317
 318     if (control.type == V4L2_CTRL_TYPE_CTRL_CLASS) {
 319       GST_DEBUG_OBJECT (e, "starting control class '%s'", control.name);
 320       continue;
 321     }
 322
 323     switch (control.type) {
 324       case V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER:
 325       case V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN:
 326       case V4L2_CTRL_TYPE_MENU:
 327       case V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER_MENU:
 328       case V4L2_CTRL_TYPE_BITMASK:
 329       case V4L2_CTRL_TYPE_BUTTON:{
 330         control.name[31] = '\0';
 331         gst_v4l2_normalise_control_name ((gchar *) control.name);
 332         g_datalist_id_set_data (&v4l2object->controls,
 333             g_quark_from_string ((const gchar *) control.name),
 334             GINT_TO_POINTER (n));
 335         break;
 336       }
 337       default:
 338         GST_DEBUG_OBJECT (e,
 339             "Control type for '%s' not suppored for extra controls.",
 340             control.name);
 341         break;
 342     }
 343
 344     switch (n) {
 345       case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
 346       case V4L2_CID_CONTRAST:
 347       case V4L2_CID_SATURATION:
 348       case V4L2_CID_HUE:
 349       case V4L2_CID_BLACK_LEVEL:
 350       case V4L2_CID_AUTO_WHITE_BALANCE:
 351       case V4L2_CID_DO_WHITE_BALANCE:
 352       case V4L2_CID_RED_BALANCE:
 353       case V4L2_CID_BLUE_BALANCE:
 354       case V4L2_CID_GAMMA:
 355       case V4L2_CID_EXPOSURE:
 356       case V4L2_CID_AUTOGAIN:
 357       case V4L2_CID_GAIN:
 358       case V4L2_CID_SHARPNESS:
 359         /* we only handle these for now (why?) */
 360         break;
 361       case V4L2_CID_HFLIP:
 362       case V4L2_CID_VFLIP:
 363       case V4L2_CID_PAN_RESET:
 364       case V4L2_CID_TILT_RESET:
 365         /* not handled here, handled by VideoOrientation interface */
 366         control.id++;
 367         break;
 368       case V4L2_CID_AUDIO_VOLUME:
 369       case V4L2_CID_AUDIO_BALANCE:
 370       case V4L2_CID_AUDIO_BASS:
 371       case V4L2_CID_AUDIO_TREBLE:
 372       case V4L2_CID_AUDIO_MUTE:
 373       case V4L2_CID_AUDIO_LOUDNESS:
 374         /* FIXME: We should implement GstMixer interface instead */
 375         /* but let's not be pedantic and make element more useful for now */
 376         break;
 377       case V4L2_CID_ALPHA_COMPONENT:
 378         v4l2object->has_alpha_component = TRUE;
 379         break;
 380       default:
 381         GST_DEBUG_OBJECT (e,
 382             "ControlID %s (%x) unhandled, FIXME", control.name, n);
 383         control.id++;
 384         break;
 385     }
 386     if (n != control.id)
 387       continue;
 388
 389     GST_DEBUG_OBJECT (e, "Adding ControlID %s (%x)", control.name, n);
 390     v4l2channel = g_object_new (GST_TYPE_V4L2_COLOR_BALANCE_CHANNEL, NULL);
 391     channel = GST_COLOR_BALANCE_CHANNEL (v4l2channel);
 392     channel->label = g_strdup ((const gchar *) control.name);
 393     v4l2channel->id = n;
 394
 395 #if 0
 396     /* FIXME: it will be need just when handling private controls
 397      *(currently none of base controls are of this type) */
 398     if (control.type == V4L2_CTRL_TYPE_MENU) {
 399       struct v4l2_querymenu menu, *mptr;
 400
 401       int i;
 402
 403       menu.id = n;
 404       for (i = 0;; i++) {
 405         menu.index = i;
 406         if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_QUERYMENU, &menu) < 0) {
 407           if (errno == EINVAL)
 408             break;              /* end of enumeration */
 409           else {
 410             GST_ELEMENT_ERROR (e, RESOURCE, SETTINGS,
 411                 (_("Failed getting controls attributes on device '%s'."),
 412                     v4l2object->videodev),
 413                 ("Failed to get %d in menu enumeration for %s. (%d - %s)",
 414                     n, v4l2object->videodev, errno, strerror (errno)));
 415             return FALSE;
 416           }
 417         }
 418         mptr = g_malloc (sizeof (menu));
 419         memcpy (mptr, &menu, sizeof (menu));
 420         menus = g_list_append (menus, mptr);
 421       }
 422     }
 423     v4l2object->menus = g_list_append (v4l2object->menus, menus);
 424 #endif
 425
 426     switch (control.type) {
 427       case V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER:
 428         channel->min_value = control.minimum;
 429         channel->max_value = control.maximum;
 430         break;
 431       case V4L2_CTRL_TYPE_BOOLEAN:
 432         channel->min_value = FALSE;
 433         channel->max_value = TRUE;
 434         break;
 435       default:
 436         /* FIXME we should find out how to handle V4L2_CTRL_TYPE_BUTTON.
 437            BUTTON controls like V4L2_CID_DO_WHITE_BALANCE can just be set (1) or
 438            unset (0), but can't be queried */
 439         GST_DEBUG_OBJECT (e,
 440             "Control with non supported type %s (%x), type=%d",
 441             control.name, n, control.type);
 442         channel->min_value = channel->max_value = 0;
 443         break;
 444     }
 445
 446     v4l2object->colors =
 447         g_list_prepend (v4l2object->colors, (gpointer) channel);
 448   }
 449   v4l2object->colors = g_list_reverse (v4l2object->colors);
 450
 451   GST_DEBUG_OBJECT (e, "done");
 452   return TRUE;
 453 }
 454
 455
 456 static void
 457 gst_v4l2_empty_lists (GstV4l2Object * v4l2object)
 458 {
 459   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "deleting enumerations");
 460
 461   g_list_foreach (v4l2object->channels, (GFunc) g_object_unref, NULL);
 462   g_list_free (v4l2object->channels);
 463   v4l2object->channels = NULL;
 464
 465   g_list_foreach (v4l2object->norms, (GFunc) g_object_unref, NULL);
 466   g_list_free (v4l2object->norms);
 467   v4l2object->norms = NULL;
 468
 469   g_list_foreach (v4l2object->colors, (GFunc) g_object_unref, NULL);
 470   g_list_free (v4l2object->colors);
 471   v4l2object->colors = NULL;
 472
 473   g_datalist_clear (&v4l2object->controls);
 474 }
 475
 476 static void
 477 gst_v4l2_adjust_buf_type (GstV4l2Object * v4l2object)
 478 {
 479   /* when calling gst_v4l2_object_new the user decides the initial type
 480    * so adjust it if multi-planar is supported
 481    * the driver should make it exclusive. So the driver should
 482    * not support both MPLANE and non-PLANE.
 483    * Because even when using MPLANE it still possibles to use it
 484    * in a contiguous manner. In this case the first v4l2 plane
 485    * contains all the gst planes.
 486    */
 487 #define CHECK_CAPS (V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_MPLANE | V4L2_CAP_VIDEO_M2M_MPLANE)
 488   switch (v4l2object->type) {
 489     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT:
 490       if (v4l2object->vcap.capabilities & CHECK_CAPS) {
 491         GST_DEBUG ("adjust type to multi-planar output");
 492         v4l2object->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE;
 493       }
 494       break;
 495     case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE:
 496       if (v4l2object->vcap.capabilities & CHECK_CAPS) {
 497         GST_DEBUG ("adjust type to multi-planar capture");
 498         v4l2object->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE;
 499       }
 500       break;
 501     default:
 502       break;
 503   }
 504 #undef CHECK_CAPS
 505 }
 506
 507 /******************************************************
 508  * gst_v4l2_open():
 509  *   open the video device (v4l2object->videodev)
 510  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 511  ******************************************************/
 512 gboolean
 513 gst_v4l2_open (GstV4l2Object * v4l2object)
 514 {
 515   struct stat st;
 516   int libv4l2_fd;
 517   GstPollFD pollfd = GST_POLL_FD_INIT;
 518
 519   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Trying to open device %s",
 520       v4l2object->videodev);
 521
 522   GST_V4L2_CHECK_NOT_OPEN (v4l2object);
 523   GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (v4l2object);
 524
 525   /* be sure we have a device */
 526   if (!v4l2object->videodev)
 527     v4l2object->videodev = g_strdup ("/dev/video");
 528
 529   /* check if it is a device */
 530   if (stat (v4l2object->videodev, &st) == -1)
 531     goto stat_failed;
 532
 533   if (!S_ISCHR (st.st_mode))
 534     goto no_device;
 535
 536   /* open the device */
 537   v4l2object->video_fd =
 538       open (v4l2object->videodev, O_RDWR /* | O_NONBLOCK */ );
 539
 540   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 541     goto not_open;
 542
 543   libv4l2_fd = v4l2_fd_open (v4l2object->video_fd,
 544       V4L2_ENABLE_ENUM_FMT_EMULATION);
 545   /* Note the v4l2_xxx functions are designed so that if they get passed an
 546      unknown fd, the will behave exactly as their regular xxx counterparts, so
 547      if v4l2_fd_open fails, we continue as normal (missing the libv4l2 custom
 548      cam format to normal formats conversion). Chances are big we will still
 549      fail then though, as normally v4l2_fd_open only fails if the device is not
 550      a v4l2 device. */
 551   if (libv4l2_fd != -1)
 552     v4l2object->video_fd = libv4l2_fd;
 553
 554   v4l2object->can_poll_device = TRUE;
 555
 556   /* get capabilities, error will be posted */
 557   if (!gst_v4l2_get_capabilities (v4l2object))
 558     goto error;
 559
 560   /* do we need to be a capture device? */
 561   if (GST_IS_V4L2SRC (v4l2object->element) &&
 562       !(v4l2object->vcap.capabilities & (V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
 563               V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)))
 564     goto not_capture;
 565
 566   if (GST_IS_V4L2SINK (v4l2object->element) &&
 567       !(v4l2object->vcap.capabilities & (V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT |
 568               V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)))
 569     goto not_output;
 570
 571   if (GST_IS_V4L2_VIDEO_DEC (v4l2object->element) &&
 572       /* Today's M2M device only expose M2M */
 573       !((v4l2object->vcap.capabilities & (V4L2_CAP_VIDEO_M2M |
 574                   V4L2_CAP_VIDEO_M2M_MPLANE)) ||
 575           /* But legacy driver may expose both CAPTURE and OUTPUT */
 576           ((v4l2object->vcap.capabilities &
 577                   (V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE | V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)) &&
 578               (v4l2object->vcap.capabilities &
 579                   (V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT | V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)))))
 580     goto not_m2m;
 581
 582   gst_v4l2_adjust_buf_type (v4l2object);
 583
 584   /* create enumerations, posts errors. */
 585   if (!gst_v4l2_fill_lists (v4l2object))
 586     goto error;
 587
 588   GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
 589       "Opened device '%s' (%s) successfully",
 590       v4l2object->vcap.card, v4l2object->videodev);
 591
 592   pollfd.fd = v4l2object->video_fd;
 593   gst_poll_add_fd (v4l2object->poll, &pollfd);
 594   if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
 595       || v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 596     gst_poll_fd_ctl_read (v4l2object->poll, &pollfd, TRUE);
 597   else
 598     gst_poll_fd_ctl_write (v4l2object->poll, &pollfd, TRUE);
 599
 600   if (v4l2object->extra_controls)
 601     gst_v4l2_set_controls (v4l2object, v4l2object->extra_controls);
 602
 603   /* UVC devices are never interlaced, and doing VIDIOC_TRY_FMT on them
 604    * causes expensive and slow USB IO, so don't probe them for interlaced
 605    */
 606   if (!strcmp ((char *) v4l2object->vcap.driver, "uvcusb")) {
 607     v4l2object->never_interlaced = TRUE;
 608   }
 609
 610   return TRUE;
 611
 612   /* ERRORS */
 613 stat_failed:
 614   {
 615     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 616         (_("Cannot identify device '%s'."), v4l2object->videodev),
 617         GST_ERROR_SYSTEM);
 618     goto error;
 619   }
 620 no_device:
 621   {
 622     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 623         (_("This isn't a device '%s'."), v4l2object->videodev),
 624         GST_ERROR_SYSTEM);
 625     goto error;
 626   }
 627 not_open:
 628   {
 629     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, OPEN_READ_WRITE,
 630         (_("Could not open device '%s' for reading and writing."),
 631             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 632     goto error;
 633   }
 634 not_capture:
 635   {
 636     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 637         (_("Device '%s' is not a capture device."),
 638             v4l2object->videodev),
 639         ("Capabilities: 0x%x", v4l2object->vcap.capabilities));
 640     goto error;
 641   }
 642 not_output:
 643   {
 644     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 645         (_("Device '%s' is not a output device."),
 646             v4l2object->videodev),
 647         ("Capabilities: 0x%x", v4l2object->vcap.capabilities));
 648     goto error;
 649   }
 650 not_m2m:
 651   {
 652     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 653         (_("Device '%s' is not a M2M device."),
 654             v4l2object->videodev),
 655         ("Capabilities: 0x%x", v4l2object->vcap.capabilities));
 656     goto error;
 657   }
 658 error:
 659   {
 660     if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 661       /* close device */
 662       v4l2_close (v4l2object->video_fd);
 663       v4l2object->video_fd = -1;
 664     }
 665     /* empty lists */
 666     gst_v4l2_empty_lists (v4l2object);
 667
 668     return FALSE;
 669   }
 670 }
 671
 672 gboolean
 673 gst_v4l2_dup (GstV4l2Object * v4l2object, GstV4l2Object * other)
 674 {
 675   GstPollFD pollfd = GST_POLL_FD_INIT;
 676
 677   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Trying to dup device %s",
 678       other->videodev);
 679
 680   GST_V4L2_CHECK_OPEN (other);
 681   GST_V4L2_CHECK_NOT_OPEN (v4l2object);
 682   GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (other);
 683   GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (v4l2object);
 684
 685   v4l2object->vcap = other->vcap;
 686   gst_v4l2_adjust_buf_type (v4l2object);
 687
 688   v4l2object->video_fd = v4l2_dup (other->video_fd);
 689   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 690     goto not_open;
 691
 692   g_free (v4l2object->videodev);
 693   v4l2object->videodev = g_strdup (other->videodev);
 694
 695   GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
 696       "Cloned device '%s' (%s) successfully",
 697       v4l2object->vcap.card, v4l2object->videodev);
 698
 699   pollfd.fd = v4l2object->video_fd;
 700   gst_poll_add_fd (v4l2object->poll, &pollfd);
 701   if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
 702       || v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 703     gst_poll_fd_ctl_read (v4l2object->poll, &pollfd, TRUE);
 704   else
 705     gst_poll_fd_ctl_write (v4l2object->poll, &pollfd, TRUE);
 706
 707   v4l2object->never_interlaced = other->never_interlaced;
 708   v4l2object->can_poll_device = TRUE;
 709
 710   return TRUE;
 711
 712 not_open:
 713   {
 714     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, OPEN_READ_WRITE,
 715         (_("Could not dup device '%s' for reading and writing."),
 716             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 717
 718     return FALSE;
 719   }
 720 }
 721
 722
 723 /******************************************************
 724  * gst_v4l2_close():
 725  *   close the video device (v4l2object->video_fd)
 726  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 727  ******************************************************/
 728 gboolean
 729 gst_v4l2_close (GstV4l2Object * v4l2object)
 730 {
 731   GstPollFD pollfd = GST_POLL_FD_INIT;
 732   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Trying to close %s",
 733       v4l2object->videodev);
 734
 735   GST_V4L2_CHECK_OPEN (v4l2object);
 736   GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (v4l2object);
 737
 738   /* close device */
 739   v4l2_close (v4l2object->video_fd);
 740   pollfd.fd = v4l2object->video_fd;
 741   gst_poll_remove_fd (v4l2object->poll, &pollfd);
 742   v4l2object->video_fd = -1;
 743
 744   /* empty lists */
 745   gst_v4l2_empty_lists (v4l2object);
 746
 747   return TRUE;
 748 }
 749
 750
 751 /******************************************************
 752  * gst_v4l2_get_norm()
 753  *   Get the norm of the current device
 754  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 755  ******************************************************/
 756 gboolean
 757 gst_v4l2_get_norm (GstV4l2Object * v4l2object, v4l2_std_id * norm)
 758 {
 759   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "getting norm");
 760
 761   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 762     return FALSE;
 763
 764   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_STD, norm) < 0)
 765     goto std_failed;
 766
 767   return TRUE;
 768
 769   /* ERRORS */
 770 std_failed:
 771   {
 772     GST_DEBUG ("Failed to get the current norm for device %s",
 773         v4l2object->videodev);
 774     return FALSE;
 775   }
 776 }
 777
 778
 779 /******************************************************
 780  * gst_v4l2_set_norm()
 781  *   Set the norm of the current device
 782  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 783  ******************************************************/
 784 gboolean
 785 gst_v4l2_set_norm (GstV4l2Object * v4l2object, v4l2_std_id norm)
 786 {
 787   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to set norm to "
 788       "%" G_GINT64_MODIFIER "x", (guint64) norm);
 789
 790   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 791     return FALSE;
 792
 793   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_S_STD, &norm) < 0)
 794     goto std_failed;
 795
 796   return TRUE;
 797
 798   /* ERRORS */
 799 std_failed:
 800   {
 801     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 802         (_("Failed to set norm for device '%s'."),
 803             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 804     return FALSE;
 805   }
 806 }
 807
 808 /******************************************************
 809  * gst_v4l2_get_frequency():
 810  *   get the current frequency
 811  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 812  ******************************************************/
 813 gboolean
 814 gst_v4l2_get_frequency (GstV4l2Object * v4l2object,
 815     gint tunernum, gulong * frequency)
 816 {
 817   struct v4l2_frequency freq = { 0, };
 818
 819   GstTunerChannel *channel;
 820
 821   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "getting current tuner frequency");
 822
 823   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 824     return FALSE;
 825
 826   channel = gst_tuner_get_channel (GST_TUNER (v4l2object->element));
 827
 828   freq.tuner = tunernum;
 829   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_FREQUENCY, &freq) < 0)
 830     goto freq_failed;
 831
 832   *frequency = freq.frequency * channel->freq_multiplicator;
 833
 834   return TRUE;
 835
 836   /* ERRORS */
 837 freq_failed:
 838   {
 839     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 840         (_("Failed to get current tuner frequency for device '%s'."),
 841             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 842     return FALSE;
 843   }
 844 }
 845
 846
 847 /******************************************************
 848  * gst_v4l2_set_frequency():
 849  *   set frequency
 850  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 851  ******************************************************/
 852 gboolean
 853 gst_v4l2_set_frequency (GstV4l2Object * v4l2object,
 854     gint tunernum, gulong frequency)
 855 {
 856   struct v4l2_frequency freq = { 0, };
 857
 858   GstTunerChannel *channel;
 859
 860   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
 861       "setting current tuner frequency to %lu", frequency);
 862
 863   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 864     return FALSE;
 865
 866   channel = gst_tuner_get_channel (GST_TUNER (v4l2object->element));
 867
 868   freq.tuner = tunernum;
 869   /* fill in type - ignore error */
 870   v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_FREQUENCY, &freq);
 871   freq.frequency = frequency / channel->freq_multiplicator;
 872
 873   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_S_FREQUENCY, &freq) < 0)
 874     goto freq_failed;
 875
 876   return TRUE;
 877
 878   /* ERRORS */
 879 freq_failed:
 880   {
 881     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 882         (_("Failed to set current tuner frequency for device '%s' to %lu Hz."),
 883             v4l2object->videodev, frequency), GST_ERROR_SYSTEM);
 884     return FALSE;
 885   }
 886 }
 887
 888 /******************************************************
 889  * gst_v4l2_signal_strength():
 890  *   get the strength of the signal on the current input
 891  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 892  ******************************************************/
 893 gboolean
 894 gst_v4l2_signal_strength (GstV4l2Object * v4l2object,
 895     gint tunernum, gulong * signal_strength)
 896 {
 897   struct v4l2_tuner tuner = { 0, };
 898
 899   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to get signal strength");
 900
 901   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 902     return FALSE;
 903
 904   tuner.index = tunernum;
 905   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_TUNER, &tuner) < 0)
 906     goto tuner_failed;
 907
 908   *signal_strength = tuner.signal;
 909
 910   return TRUE;
 911
 912   /* ERRORS */
 913 tuner_failed:
 914   {
 915     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 916         (_("Failed to get signal strength for device '%s'."),
 917             v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 918     return FALSE;
 919   }
 920 }
 921
 922 /******************************************************
 923  * gst_v4l2_get_attribute():
 924  *   try to get the value of one specific attribute
 925  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 926  ******************************************************/
 927 gboolean
 928 gst_v4l2_get_attribute (GstV4l2Object * v4l2object,
 929     int attribute_num, int *value)
 930 {
 931   struct v4l2_control control = { 0, };
 932
 933   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "getting value of attribute %d",
 934       attribute_num);
 935
 936   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 937     return FALSE;
 938
 939   control.id = attribute_num;
 940
 941   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_CTRL, &control) < 0)
 942     goto ctrl_failed;
 943
 944   *value = control.value;
 945
 946   return TRUE;
 947
 948   /* ERRORS */
 949 ctrl_failed:
 950   {
 951     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 952         (_("Failed to get value for control %d on device '%s'."),
 953             attribute_num, v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 954     return FALSE;
 955   }
 956 }
 957
 958
 959 /******************************************************
 960  * gst_v4l2_set_attribute():
 961  *   try to set the value of one specific attribute
 962  * return value: TRUE on success, FALSE on error
 963  ******************************************************/
 964 gboolean
 965 gst_v4l2_set_attribute (GstV4l2Object * v4l2object,
 966     int attribute_num, const int value)
 967 {
 968   struct v4l2_control control = { 0, };
 969
 970   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "setting value of attribute %d to %d",
 971       attribute_num, value);
 972
 973   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 974     return FALSE;
 975
 976   control.id = attribute_num;
 977   control.value = value;
 978   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_S_CTRL, &control) < 0)
 979     goto ctrl_failed;
 980
 981   return TRUE;
 982
 983   /* ERRORS */
 984 ctrl_failed:
 985   {
 986     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
 987         (_("Failed to set value %d for control %d on device '%s'."),
 988             value, attribute_num, v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
 989     return FALSE;
 990   }
 991 }
 992
 993 static gboolean
 994 set_control (GQuark field_id, const GValue * value, gpointer user_data)
 995 {
 996   GstV4l2Object *v4l2object = user_data;
 997   GQuark normalised_field_id;
 998   gpointer *d;
 999
1000   /* 32 bytes is the maximum size for a control name according to v4l2 */
1001   gchar name[32];
1002
1003   /* Backwards compatibility: in the past GStreamer would normalise strings in
1004      a subtly different way to v4l2-ctl.  e.g. the kernel's "Focus (absolute)"
1005      would become "focus__absolute_" whereas now it becomes "focus_absolute".
1006      Please remove the following in GStreamer 1.5 for 1.6 */
1007   strncpy (name, g_quark_to_string (field_id), sizeof (name));
1008   name[31] = '\0';
1009   gst_v4l2_normalise_control_name (name);
1010   normalised_field_id = g_quark_from_string (name);
1011   if (normalised_field_id != field_id)
1012     g_warning ("In GStreamer 1.4 the way V4L2 control names were normalised "
1013         "changed.  Instead of setting \"%s\" please use \"%s\".  The former is "
1014         "deprecated and will be removed in a future version of GStreamer",
1015         g_quark_to_string (field_id), name);
1016   field_id = normalised_field_id;
1017
1018   d = g_datalist_id_get_data (&v4l2object->controls, field_id);
1019   if (!d) {
1020     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object,
1021         "Control '%s' does not exist or has an unsupported type.",
1022         g_quark_to_string (field_id));
1023     return TRUE;
1024   }
1025   if (!G_VALUE_HOLDS (value, G_TYPE_INT)) {
1026     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object,
1027         "'int' value expected for control '%s'.", g_quark_to_string (field_id));
1028     return TRUE;
1029   }
1030   gst_v4l2_set_attribute (v4l2object, GPOINTER_TO_INT (d),
1031       g_value_get_int (value));
1032   return TRUE;
1033 }
1034
1035 gboolean
1036 gst_v4l2_set_controls (GstV4l2Object * v4l2object, GstStructure * controls)
1037 {
1038   return gst_structure_foreach (controls, set_control, v4l2object);
1039 }
1040
1041 gboolean
1042 gst_v4l2_get_input (GstV4l2Object * v4l2object, gint * input)
1043 {
1044   gint n;
1045
1046   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to get input");
1047
1048   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
1049     return FALSE;
1050
1051   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_INPUT, &n) < 0)
1052     goto input_failed;
1053
1054   *input = n;
1055
1056   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "input: %d", n);
1057
1058   return TRUE;
1059
1060   /* ERRORS */
1061 input_failed:
1062   if (v4l2object->vcap.capabilities & V4L2_CAP_TUNER) {
1063     /* only give a warning message if driver actually claims to have tuner
1064      * support
1065      */
1066     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
1067         (_("Failed to get current input on device '%s'. May be it is a radio device"), v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1068   }
1069   return FALSE;
1070 }
1071
1072 gboolean
1073 gst_v4l2_set_input (GstV4l2Object * v4l2object, gint input)
1074 {
1075   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to set input to %d", input);
1076
1077   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
1078     return FALSE;
1079
1080   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_S_INPUT, &input) < 0)
1081     goto input_failed;
1082
1083   return TRUE;
1084
1085   /* ERRORS */
1086 input_failed:
1087   if (v4l2object->vcap.capabilities & V4L2_CAP_TUNER) {
1088     /* only give a warning message if driver actually claims to have tuner
1089      * support
1090      */
1091     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
1092         (_("Failed to set input %d on device %s."),
1093             input, v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1094   }
1095   return FALSE;
1096 }
1097
1098 gboolean
1099 gst_v4l2_get_output (GstV4l2Object * v4l2object, gint * output)
1100 {
1101   gint n;
1102
1103   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to get output");
1104
1105   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
1106     return FALSE;
1107
1108   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_OUTPUT, &n) < 0)
1109     goto output_failed;
1110
1111   *output = n;
1112
1113   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "output: %d", n);
1114
1115   return TRUE;
1116
1117   /* ERRORS */
1118 output_failed:
1119   if (v4l2object->vcap.capabilities & V4L2_CAP_TUNER) {
1120     /* only give a warning message if driver actually claims to have tuner
1121      * support
1122      */
1123     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
1124         (_("Failed to get current output on device '%s'. May be it is a radio device"), v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1125   }
1126   return FALSE;
1127 }
1128
1129 gboolean
1130 gst_v4l2_set_output (GstV4l2Object * v4l2object, gint output)
1131 {
1132   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "trying to set output to %d", output);
1133
1134   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
1135     return FALSE;
1136
1137   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_S_OUTPUT, &output) < 0)
1138     goto output_failed;
1139
1140   return TRUE;
1141
1142   /* ERRORS */
1143 output_failed:
1144   if (v4l2object->vcap.capabilities & V4L2_CAP_TUNER) {
1145     /* only give a warning message if driver actually claims to have tuner
1146      * support
1147      */
1148     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
1149         (_("Failed to set output %d on device %s."),
1150             output, v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
1151   }
1152   return FALSE;
1153 }