correct the wrong behavior of tdm-test-server
[platform/core/uifw/libtdm.git] / tools / buffers.c
1 /*
2  * DRM based mode setting test program
3  * Copyright 2008 Tungsten Graphics
4  *   Jakob Bornecrantz <jakob@tungstengraphics.com>
5  * Copyright 2008 Intel Corporation
6  *   Jesse Barnes <jesse.barnes@intel.com>
7  *
8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
9  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
10  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
11  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
12  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
13  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
14  *
15  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
16  * all copies or substantial portions of the Software.
17  *
18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
21  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
22  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
23  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
24  * IN THE SOFTWARE.
25  */
26
27 #include <assert.h>
28 #include <errno.h>
29 #include <stdio.h>
30 #include <stdlib.h>
31 #include <stdint.h>
32 #include <string.h>
33 #include <string.h>
34 #include <time.h>
35 #include <math.h>
36
37 #include <tbm_bufmgr.h>
38 #include <tbm_surface.h>
39
40 #include <tdm_log.h>
41 #include "tdm_macro.h"
42 #include "buffers.h"
43
44 #define ALPHA_VALUE  100
45 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]))
46
47 /* -----------------------------------------------------------------------------
48  * Formats
49  */
50
51 struct color_component {
52         unsigned int length;
53         unsigned int offset;
54 };
55
56 struct rgb_info {
57         struct color_component red;
58         struct color_component green;
59         struct color_component blue;
60         struct color_component alpha;
61 };
62
63 enum yuv_order {
64         YUV_YCbCr = 1,
65         YUV_YCrCb = 2,
66         YUV_YC = 4,
67         YUV_CY = 8,
68 };
69
70 struct yuv_info {
71         enum yuv_order order;
72         unsigned int xsub;
73         unsigned int ysub;
74         unsigned int chroma_stride;
75 };
76
77 struct format_info {
78         unsigned int format;
79         const char *name;
80         const struct rgb_info rgb;
81         const struct yuv_info yuv;
82 };
83
84 #define MAKE_RGB_INFO(rl, ro, bl, bo, gl, go, al, ao) \
85         .rgb = { { (rl), (ro) }, { (bl), (bo) }, { (gl), (go) }, { (al), (ao) } }
86
87 #define MAKE_YUV_INFO(order, xsub, ysub, chroma_stride) \
88         .yuv = { (order), (xsub), (ysub), (chroma_stride) }
89
90 static const struct format_info format_info[] = {
91         /* YUV packed */
92         { TBM_FORMAT_UYVY, "UYVY", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCbCr | YUV_CY, 2, 2, 2) },
93         { TBM_FORMAT_VYUY, "VYUY", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCrCb | YUV_CY, 2, 2, 2) },
94         { TBM_FORMAT_YUYV, "YUYV", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCbCr | YUV_YC, 2, 2, 2) },
95         { TBM_FORMAT_YVYU, "YVYU", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCrCb | YUV_YC, 2, 2, 2) },
96         /* YUV semi-planar */
97         { TBM_FORMAT_NV12, "NV12", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCbCr, 2, 2, 2) },
98         { TBM_FORMAT_NV21, "NV21", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCrCb, 2, 2, 2) },
99         { TBM_FORMAT_NV16, "NV16", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCbCr, 2, 1, 2) },
100         { TBM_FORMAT_NV61, "NV61", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCrCb, 2, 1, 2) },
101         /* YUV planar */
102         { TBM_FORMAT_YUV420, "YU12", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCbCr, 2, 2, 1) },
103         { TBM_FORMAT_YVU420, "YV12", MAKE_YUV_INFO(YUV_YCrCb, 2, 2, 1) },
104         /* RGB16 */
105         { TBM_FORMAT_ARGB4444, "AR12", MAKE_RGB_INFO(4, 8, 4, 4, 4, 0, 4, 12) },
106         { TBM_FORMAT_XRGB4444, "XR12", MAKE_RGB_INFO(4, 8, 4, 4, 4, 0, 0, 0) },
107         { TBM_FORMAT_ABGR4444, "AB12", MAKE_RGB_INFO(4, 0, 4, 4, 4, 8, 4, 12) },
108         { TBM_FORMAT_XBGR4444, "XB12", MAKE_RGB_INFO(4, 0, 4, 4, 4, 8, 0, 0) },
109         { TBM_FORMAT_RGBA4444, "RA12", MAKE_RGB_INFO(4, 12, 4, 8, 4, 4, 4, 0) },
110         { TBM_FORMAT_RGBX4444, "RX12", MAKE_RGB_INFO(4, 12, 4, 8, 4, 4, 0, 0) },
111         { TBM_FORMAT_BGRA4444, "BA12", MAKE_RGB_INFO(4, 4, 4, 8, 4, 12, 4, 0) },
112         { TBM_FORMAT_BGRX4444, "BX12", MAKE_RGB_INFO(4, 4, 4, 8, 4, 12, 0, 0) },
113         { TBM_FORMAT_ARGB1555, "AR15", MAKE_RGB_INFO(5, 10, 5, 5, 5, 0, 1, 15) },
114         { TBM_FORMAT_XRGB1555, "XR15", MAKE_RGB_INFO(5, 10, 5, 5, 5, 0, 0, 0) },
115         { TBM_FORMAT_ABGR1555, "AB15", MAKE_RGB_INFO(5, 0, 5, 5, 5, 10, 1, 15) },
116         { TBM_FORMAT_XBGR1555, "XB15", MAKE_RGB_INFO(5, 0, 5, 5, 5, 10, 0, 0) },
117         { TBM_FORMAT_RGBA5551, "RA15", MAKE_RGB_INFO(5, 11, 5, 6, 5, 1, 1, 0) },
118         { TBM_FORMAT_RGBX5551, "RX15", MAKE_RGB_INFO(5, 11, 5, 6, 5, 1, 0, 0) },
119         { TBM_FORMAT_BGRA5551, "BA15", MAKE_RGB_INFO(5, 1, 5, 6, 5, 11, 1, 0) },
120         { TBM_FORMAT_BGRX5551, "BX15", MAKE_RGB_INFO(5, 1, 5, 6, 5, 11, 0, 0) },
121         { TBM_FORMAT_RGB565, "RG16", MAKE_RGB_INFO(5, 11, 6, 5, 5, 0, 0, 0) },
122         { TBM_FORMAT_BGR565, "BG16", MAKE_RGB_INFO(5, 0, 6, 5, 5, 11, 0, 0) },
123         /* RGB24 */
124         { TBM_FORMAT_BGR888, "BG24", MAKE_RGB_INFO(8, 0, 8, 8, 8, 16, 0, 0) },
125         { TBM_FORMAT_RGB888, "RG24", MAKE_RGB_INFO(8, 16, 8, 8, 8, 0, 0, 0) },
126         /* RGB32 */
127         { TBM_FORMAT_ARGB8888, "AR24", MAKE_RGB_INFO(8, 16, 8, 8, 8, 0, 8, 24) },
128         { TBM_FORMAT_XRGB8888, "XR24", MAKE_RGB_INFO(8, 16, 8, 8, 8, 0, 0, 0) },
129         { TBM_FORMAT_ABGR8888, "AB24", MAKE_RGB_INFO(8, 0, 8, 8, 8, 16, 8, 24) },
130         { TBM_FORMAT_XBGR8888, "XB24", MAKE_RGB_INFO(8, 0, 8, 8, 8, 16, 0, 0) },
131         { TBM_FORMAT_RGBA8888, "RA24", MAKE_RGB_INFO(8, 24, 8, 16, 8, 8, 8, 0) },
132         { TBM_FORMAT_RGBX8888, "RX24", MAKE_RGB_INFO(8, 24, 8, 16, 8, 8, 0, 0) },
133         { TBM_FORMAT_BGRA8888, "BA24", MAKE_RGB_INFO(8, 8, 8, 16, 8, 24, 8, 0) },
134         { TBM_FORMAT_BGRX8888, "BX24", MAKE_RGB_INFO(8, 8, 8, 16, 8, 24, 0, 0) },
135         { TBM_FORMAT_ARGB2101010, "AR30", MAKE_RGB_INFO(10, 20, 10, 10, 10, 0, 2, 30) },
136         { TBM_FORMAT_XRGB2101010, "XR30", MAKE_RGB_INFO(10, 20, 10, 10, 10, 0, 0, 0) },
137         { TBM_FORMAT_ABGR2101010, "AB30", MAKE_RGB_INFO(10, 0, 10, 10, 10, 20, 2, 30) },
138         { TBM_FORMAT_XBGR2101010, "XB30", MAKE_RGB_INFO(10, 0, 10, 10, 10, 20, 0, 0) },
139         { TBM_FORMAT_RGBA1010102, "RA30", MAKE_RGB_INFO(10, 22, 10, 12, 10, 2, 2, 0) },
140         { TBM_FORMAT_RGBX1010102, "RX30", MAKE_RGB_INFO(10, 22, 10, 12, 10, 2, 0, 0) },
141         { TBM_FORMAT_BGRA1010102, "BA30", MAKE_RGB_INFO(10, 2, 10, 12, 10, 22, 2, 0) },
142         { TBM_FORMAT_BGRX1010102, "BX30", MAKE_RGB_INFO(10, 2, 10, 12, 10, 22, 0, 0) },
143 };
144
145 static unsigned int rand_seed;
146
147 unsigned int format_fourcc(const char *name)
148 {
149         unsigned int i;
150         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(format_info); i++) {
151                 if (!strcmp(format_info[i].name, name))
152                         return format_info[i].format;
153         }
154         return 0;
155 }
156
157 /* -----------------------------------------------------------------------------
158  * Test patterns
159  */
160
161 struct color_rgb24 {
162         unsigned int value: 24;
163 } __attribute__((__packed__));
164
165 struct color_yuv {
166         unsigned char y;
167         unsigned char u;
168         unsigned char v;
169 };
170
171 #define MAKE_YUV_601_Y(r, g, b) \
172         ((( 66 * (r) + 129 * (g) +  25 * (b) + 128) >> 8) + 16)
173 #define MAKE_YUV_601_U(r, g, b) \
174         (((-38 * (r) -  74 * (g) + 112 * (b) + 128) >> 8) + 128)
175 #define MAKE_YUV_601_V(r, g, b) \
176         (((112 * (r) -  94 * (g) -  18 * (b) + 128) >> 8) + 128)
177
178 #define MAKE_YUV_601(r, g, b) \
179         { .y = MAKE_YUV_601_Y(r, g, b), \
180           .u = MAKE_YUV_601_U(r, g, b), \
181           .v = MAKE_YUV_601_V(r, g, b) }
182
183 #define MAKE_RGBA(rgb, r, g, b, a) \
184         ((((r) >> (8 - (rgb)->red.length)) << (rgb)->red.offset) | \
185          (((g) >> (8 - (rgb)->green.length)) << (rgb)->green.offset) | \
186          (((b) >> (8 - (rgb)->blue.length)) << (rgb)->blue.offset) | \
187          (((a) >> (8 - (rgb)->alpha.length)) << (rgb)->alpha.offset))
188
189 #define MAKE_RGB24(rgb, r, g, b) \
190         { .value = MAKE_RGBA(rgb, r, g, b, 0) }
191
192 static void
193 fill_smpte_yuv_planar(const struct yuv_info *yuv,
194                                           unsigned char *y_mem, unsigned char *u_mem,
195                                           unsigned char *v_mem, unsigned int width,
196                                           unsigned int height, unsigned int stride)
197 {
198         const struct color_yuv colors_top[] = {
199                 MAKE_YUV_601(191, 192, 192),    /* grey */
200                 MAKE_YUV_601(192, 192, 0),      /* yellow */
201                 MAKE_YUV_601(0, 192, 192),      /* cyan */
202                 MAKE_YUV_601(0, 192, 0),        /* green */
203                 MAKE_YUV_601(192, 0, 192),      /* magenta */
204                 MAKE_YUV_601(192, 0, 0),        /* red */
205                 MAKE_YUV_601(0, 0, 192),        /* blue */
206         };
207         const struct color_yuv colors_middle[] = {
208                 MAKE_YUV_601(0, 0, 192),        /* blue */
209                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
210                 MAKE_YUV_601(192, 0, 192),      /* magenta */
211                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
212                 MAKE_YUV_601(0, 192, 192),      /* cyan */
213                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
214                 MAKE_YUV_601(192, 192, 192),    /* grey */
215         };
216         const struct color_yuv colors_bottom[] = {
217                 MAKE_YUV_601(0, 33, 76),        /* in-phase */
218                 MAKE_YUV_601(255, 255, 255),    /* super white */
219                 MAKE_YUV_601(50, 0, 106),       /* quadrature */
220                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
221                 MAKE_YUV_601(9, 9, 9),          /* 3.5% */
222                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* 7.5% */
223                 MAKE_YUV_601(29, 29, 29),       /* 11.5% */
224                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
225         };
226         unsigned int cs = yuv->chroma_stride;
227         unsigned int xsub = yuv->xsub;
228         unsigned int ysub = yuv->ysub;
229         unsigned int x;
230         unsigned int y;
231
232         /* Luma */
233         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
234                 for (x = 0; x < width; ++x)
235                         y_mem[x] = colors_top[x * 7 / width].y;
236                 y_mem += stride;
237         }
238
239         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
240                 for (x = 0; x < width; ++x)
241                         y_mem[x] = colors_middle[x * 7 / width].y;
242                 y_mem += stride;
243         }
244
245         for (; y < height; ++y) {
246                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; ++x)
247                         y_mem[x] = colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].y;
248                 for (; x < width * 6 / 7; ++x)
249                         y_mem[x] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) * 3
250                                                                          / (width / 7) + 4].y;
251                 for (; x < width; ++x)
252                         y_mem[x] = colors_bottom[7].y;
253                 y_mem += stride;
254         }
255
256         /* Chroma */
257         for (y = 0; y < height / ysub * 6 / 9; ++y) {
258                 for (x = 0; x < width; x += xsub) {
259                         u_mem[x * cs / xsub] = colors_top[x * 7 / width].u;
260                         v_mem[x * cs / xsub] = colors_top[x * 7 / width].v;
261                 }
262                 u_mem += stride * cs / xsub;
263                 v_mem += stride * cs / xsub;
264         }
265
266         for (; y < height / ysub * 7 / 9; ++y) {
267                 for (x = 0; x < width; x += xsub) {
268                         u_mem[x * cs / xsub] = colors_middle[x * 7 / width].u;
269                         v_mem[x * cs / xsub] = colors_middle[x * 7 / width].v;
270                 }
271                 u_mem += stride * cs / xsub;
272                 v_mem += stride * cs / xsub;
273         }
274
275         for (; y < height / ysub; ++y) {
276                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; x += xsub) {
277                         u_mem[x * cs / xsub] =
278                                 colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].u;
279                         v_mem[x * cs / xsub] =
280                                 colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].v;
281                 }
282                 for (; x < width * 6 / 7; x += xsub) {
283                         u_mem[x * cs / xsub] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) *
284                                                                                                  3 / (width / 7) + 4].u;
285                         v_mem[x * cs / xsub] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) *
286                                                                                                  3 / (width / 7) + 4].v;
287                 }
288                 for (; x < width; x += xsub) {
289                         u_mem[x * cs / xsub] = colors_bottom[7].u;
290                         v_mem[x * cs / xsub] = colors_bottom[7].v;
291                 }
292                 u_mem += stride * cs / xsub;
293                 v_mem += stride * cs / xsub;
294         }
295 }
296
297 static void
298 fill_smpte_yuv_packed(const struct yuv_info *yuv, unsigned char *mem,
299                                           unsigned int width, unsigned int height,
300                                           unsigned int stride)
301 {
302         const struct color_yuv colors_top[] = {
303                 MAKE_YUV_601(191, 192, 192),    /* grey */
304                 MAKE_YUV_601(192, 192, 0),      /* yellow */
305                 MAKE_YUV_601(0, 192, 192),      /* cyan */
306                 MAKE_YUV_601(0, 192, 0),        /* green */
307                 MAKE_YUV_601(192, 0, 192),      /* magenta */
308                 MAKE_YUV_601(192, 0, 0),        /* red */
309                 MAKE_YUV_601(0, 0, 192),        /* blue */
310         };
311         const struct color_yuv colors_middle[] = {
312                 MAKE_YUV_601(0, 0, 192),        /* blue */
313                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
314                 MAKE_YUV_601(192, 0, 192),      /* magenta */
315                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
316                 MAKE_YUV_601(0, 192, 192),      /* cyan */
317                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
318                 MAKE_YUV_601(192, 192, 192),    /* grey */
319         };
320         const struct color_yuv colors_bottom[] = {
321                 MAKE_YUV_601(0, 33, 76),        /* in-phase */
322                 MAKE_YUV_601(255, 255, 255),    /* super white */
323                 MAKE_YUV_601(50, 0, 106),       /* quadrature */
324                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
325                 MAKE_YUV_601(9, 9, 9),          /* 3.5% */
326                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* 7.5% */
327                 MAKE_YUV_601(29, 29, 29),       /* 11.5% */
328                 MAKE_YUV_601(19, 19, 19),       /* black */
329         };
330         unsigned char *y_mem = (yuv->order & YUV_YC) ? mem : mem + 1;
331         unsigned char *c_mem = (yuv->order & YUV_CY) ? mem : mem + 1;
332         unsigned int u = (yuv->order & YUV_YCrCb) ? 2 : 0;
333         unsigned int v = (yuv->order & YUV_YCbCr) ? 2 : 0;
334         unsigned int x;
335         unsigned int y;
336
337         if (width < 8)
338                 return;
339
340         /* Luma */
341         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
342                 for (x = 0; x < width; ++x)
343                         y_mem[2 * x] = colors_top[x * 7 / width].y;
344                 y_mem += stride;
345         }
346
347         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
348                 for (x = 0; x < width; ++x)
349                         y_mem[2 * x] = colors_middle[x * 7 / width].y;
350                 y_mem += stride;
351         }
352
353         for (; y < height; ++y) {
354                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; ++x)
355                         y_mem[2 * x] = colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].y;
356                 for (; x < width * 6 / 7; ++x)
357                         y_mem[2 * x] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) * 3
358                                                                                  / (width / 7) + 4].y;
359                 for (; x < width; ++x)
360                         y_mem[2 * x] = colors_bottom[7].y;
361                 y_mem += stride;
362         }
363
364         /* Chroma */
365         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
366                 for (x = 0; x < width; x += 2) {
367                         c_mem[2 * x + u] = colors_top[x * 7 / width].u;
368                         c_mem[2 * x + v] = colors_top[x * 7 / width].v;
369                 }
370                 c_mem += stride;
371         }
372
373         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
374                 for (x = 0; x < width; x += 2) {
375                         c_mem[2 * x + u] = colors_middle[x * 7 / width].u;
376                         c_mem[2 * x + v] = colors_middle[x * 7 / width].v;
377                 }
378                 c_mem += stride;
379         }
380
381         for (; y < height; ++y) {
382                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; x += 2) {
383                         c_mem[2 * x + u] = colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].u;
384                         c_mem[2 * x + v] = colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)].v;
385                 }
386                 for (; x < width * 6 / 7; x += 2) {
387                         c_mem[2 * x + u] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) *
388                                                                                          3 / (width / 7) + 4].u;
389                         c_mem[2 * x + v] = colors_bottom[(x - width * 5 / 7) *
390                                                                                          3 / (width / 7) + 4].v;
391                 }
392                 for (; x < width; x += 2) {
393                         c_mem[2 * x + u] = colors_bottom[7].u;
394                         c_mem[2 * x + v] = colors_bottom[7].v;
395                 }
396                 c_mem += stride;
397         }
398 }
399
400 static void
401 fill_smpte_rgb16(const struct rgb_info *rgb, unsigned char *mem,
402                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
403 {
404         const uint16_t colors_top[] = {
405                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 192, ALPHA_VALUE),     /* grey */
406                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 0, ALPHA_VALUE),       /* yellow */
407                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 192, ALPHA_VALUE),       /* cyan */
408                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 0, ALPHA_VALUE),         /* green */
409                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 192, ALPHA_VALUE),       /* magenta */
410                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 0, ALPHA_VALUE),         /* red */
411                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 0, 192, ALPHA_VALUE),         /* blue */
412         };
413         const uint16_t colors_middle[] = {
414                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 0, 192, ALPHA_VALUE),         /* blue */
415                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
416                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 192, ALPHA_VALUE),       /* magenta */
417                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
418                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 192, ALPHA_VALUE),       /* cyan */
419                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
420                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 192, ALPHA_VALUE),     /* grey */
421         };
422         const uint16_t colors_bottom[] = {
423                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 33, 76, ALPHA_VALUE),         /* in-phase */
424                 MAKE_RGBA(rgb, 255, 255, 255, ALPHA_VALUE),     /* super white */
425                 MAKE_RGBA(rgb, 50, 0, 106, ALPHA_VALUE),        /* quadrature */
426                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
427                 MAKE_RGBA(rgb, 9, 9, 9, ALPHA_VALUE),           /* 3.5% */
428                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* 7.5% */
429                 MAKE_RGBA(rgb, 29, 29, 29, ALPHA_VALUE),        /* 11.5% */
430                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
431         };
432         unsigned int x;
433         unsigned int y;
434
435         if (width < 8)
436                 return;
437
438         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
439                 for (x = 0; x < width; ++x)
440                         ((uint16_t *)mem)[x] = colors_top[x * 7 / width];
441                 mem += stride;
442         }
443
444         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
445                 for (x = 0; x < width; ++x)
446                         ((uint16_t *)mem)[x] = colors_middle[x * 7 / width];
447                 mem += stride;
448         }
449
450         for (; y < height; ++y) {
451                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; ++x)
452                         ((uint16_t *)mem)[x] =
453                                 colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)];
454                 for (; x < width * 6 / 7; ++x)
455                         ((uint16_t *)mem)[x] =
456                                 colors_bottom[(x - width * 5 / 7) * 3
457                                                           / (width / 7) + 4];
458                 for (; x < width; ++x)
459                         ((uint16_t *)mem)[x] = colors_bottom[7];
460                 mem += stride;
461         }
462 }
463
464 static void
465 fill_smpte_rgb24(const struct rgb_info *rgb, void *mem,
466                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
467 {
468         const struct color_rgb24 colors_top[] = {
469                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 192, 192), /* grey */
470                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 192, 0),   /* yellow */
471                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 192, 192),   /* cyan */
472                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 192, 0),     /* green */
473                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 0, 192),   /* magenta */
474                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 0, 0),     /* red */
475                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 0, 192),     /* blue */
476         };
477         const struct color_rgb24 colors_middle[] = {
478                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 0, 192),     /* blue */
479                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* black */
480                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 0, 192),   /* magenta */
481                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* black */
482                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 192, 192),   /* cyan */
483                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* black */
484                 MAKE_RGB24(rgb, 192, 192, 192), /* grey */
485         };
486         const struct color_rgb24 colors_bottom[] = {
487                 MAKE_RGB24(rgb, 0, 33, 76),     /* in-phase */
488                 MAKE_RGB24(rgb, 255, 255, 255), /* super white */
489                 MAKE_RGB24(rgb, 50, 0, 106),    /* quadrature */
490                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* black */
491                 MAKE_RGB24(rgb, 9, 9, 9),       /* 3.5% */
492                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* 7.5% */
493                 MAKE_RGB24(rgb, 29, 29, 29),    /* 11.5% */
494                 MAKE_RGB24(rgb, 19, 19, 19),    /* black */
495         };
496         unsigned int x;
497         unsigned int y;
498
499         if (width < 8)
500                 return;
501
502         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
503                 for (x = 0; x < width; ++x)
504                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] =
505                                 colors_top[x * 7 / width];
506                 mem += stride;
507         }
508
509         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
510                 for (x = 0; x < width; ++x)
511                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] =
512                                 colors_middle[x * 7 / width];
513                 mem += stride;
514         }
515
516         for (; y < height; ++y) {
517                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; ++x)
518                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] =
519                                 colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)];
520                 for (; x < width * 6 / 7; ++x)
521                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] =
522                                 colors_bottom[(x - width * 5 / 7) * 3
523                                                           / (width / 7) + 4];
524                 for (; x < width; ++x)
525                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] = colors_bottom[7];
526                 mem += stride;
527         }
528 }
529
530 static void
531 fill_smpte_rgb32(const struct rgb_info *rgb, unsigned char *mem,
532                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
533 {
534         const uint32_t colors_top[] = {
535                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 192, ALPHA_VALUE),     /* grey */
536                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 0, ALPHA_VALUE),       /* yellow */
537                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 192, ALPHA_VALUE),       /* cyan */
538                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 0, ALPHA_VALUE),         /* green */
539                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 192, ALPHA_VALUE),       /* magenta */
540                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 0, ALPHA_VALUE),         /* red */
541                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 0, 192, ALPHA_VALUE),         /* blue */
542         };
543         const uint32_t colors_middle[] = {
544                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 0, 192, ALPHA_VALUE),         /* blue */
545                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
546                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 0, 192, ALPHA_VALUE),       /* magenta */
547                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
548                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 192, 192, ALPHA_VALUE),       /* cyan */
549                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
550                 MAKE_RGBA(rgb, 192, 192, 192, ALPHA_VALUE),     /* grey */
551         };
552         const uint32_t colors_bottom[] = {
553                 MAKE_RGBA(rgb, 0, 33, 76, ALPHA_VALUE),         /* in-phase */
554                 MAKE_RGBA(rgb, 255, 255, 255, ALPHA_VALUE),     /* super white */
555                 MAKE_RGBA(rgb, 50, 0, 106, ALPHA_VALUE),        /* quadrature */
556                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
557                 MAKE_RGBA(rgb, 9, 9, 9, ALPHA_VALUE),           /* 3.5% */
558                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* 7.5% */
559                 MAKE_RGBA(rgb, 29, 29, 29, ALPHA_VALUE),        /* 11.5% */
560                 MAKE_RGBA(rgb, 19, 19, 19, ALPHA_VALUE),        /* black */
561         };
562         unsigned int x;
563         unsigned int y;
564
565         if (width < 8)
566                 return;
567
568         for (y = 0; y < height * 6 / 9; ++y) {
569                 for (x = 0; x < width; ++x)
570                         ((uint32_t *)mem)[x] = colors_top[x * 7 / width];
571                 mem += stride;
572         }
573
574         for (; y < height * 7 / 9; ++y) {
575                 for (x = 0; x < width; ++x)
576                         ((uint32_t *)mem)[x] = colors_middle[x * 7 / width];
577                 mem += stride;
578         }
579
580         for (; y < height; ++y) {
581                 for (x = 0; x < width * 5 / 7; ++x)
582                         ((uint32_t *)mem)[x] =
583                                 colors_bottom[x * 4 / (width * 5 / 7)];
584                 for (; x < width * 6 / 7; ++x)
585                         ((uint32_t *)mem)[x] =
586                                 colors_bottom[(x - width * 5 / 7) * 3
587                                                           / (width / 7) + 4];
588                 for (; x < width; ++x) {
589                         ((uint32_t *)mem)[x] = (rand_r(&rand_seed) % 2) ? MAKE_RGBA(rgb, 255, 255, 255, ALPHA_VALUE) : MAKE_RGBA(rgb, 0, 0, 0, ALPHA_VALUE);
590                 }
591                 mem += stride;
592         }
593 }
594
595 static void
596 fill_smpte(const struct format_info *info, void *planes[3], unsigned int width,
597                    unsigned int height, unsigned int stride)
598 {
599         unsigned char *u, *v;
600
601         switch (info->format) {
602         case TBM_FORMAT_UYVY:
603         case TBM_FORMAT_VYUY:
604         case TBM_FORMAT_YUYV:
605         case TBM_FORMAT_YVYU:
606                 return fill_smpte_yuv_packed(&info->yuv, planes[0], width,
607                                                                          height, stride);
608
609         case TBM_FORMAT_NV12:
610         case TBM_FORMAT_NV21:
611         case TBM_FORMAT_NV16:
612         case TBM_FORMAT_NV61:
613                 u = info->yuv.order & YUV_YCbCr ? planes[1] : planes[1] + 1;
614                 v = info->yuv.order & YUV_YCrCb ? planes[1] : planes[1] + 1;
615                 return fill_smpte_yuv_planar(&info->yuv, planes[0], u, v,
616                                                                          width, height, stride);
617
618         case TBM_FORMAT_YUV420:
619                 return fill_smpte_yuv_planar(&info->yuv, planes[0], planes[1],
620                                                                          planes[2], width, height, stride);
621
622         case TBM_FORMAT_YVU420:
623                 return fill_smpte_yuv_planar(&info->yuv, planes[0], planes[2],
624                                                                          planes[1], width, height, stride);
625
626         case TBM_FORMAT_ARGB4444:
627         case TBM_FORMAT_XRGB4444:
628         case TBM_FORMAT_ABGR4444:
629         case TBM_FORMAT_XBGR4444:
630         case TBM_FORMAT_RGBA4444:
631         case TBM_FORMAT_RGBX4444:
632         case TBM_FORMAT_BGRA4444:
633         case TBM_FORMAT_BGRX4444:
634         case TBM_FORMAT_RGB565:
635         case TBM_FORMAT_BGR565:
636         case TBM_FORMAT_ARGB1555:
637         case TBM_FORMAT_XRGB1555:
638         case TBM_FORMAT_ABGR1555:
639         case TBM_FORMAT_XBGR1555:
640         case TBM_FORMAT_RGBA5551:
641         case TBM_FORMAT_RGBX5551:
642         case TBM_FORMAT_BGRA5551:
643         case TBM_FORMAT_BGRX5551:
644                 return fill_smpte_rgb16(&info->rgb, planes[0],
645                                                                 width, height, stride);
646
647         case TBM_FORMAT_BGR888:
648         case TBM_FORMAT_RGB888:
649                 return fill_smpte_rgb24(&info->rgb, planes[0],
650                                                                 width, height, stride);
651         case TBM_FORMAT_ARGB8888:
652         case TBM_FORMAT_XRGB8888:
653         case TBM_FORMAT_ABGR8888:
654         case TBM_FORMAT_XBGR8888:
655         case TBM_FORMAT_RGBA8888:
656         case TBM_FORMAT_RGBX8888:
657         case TBM_FORMAT_BGRA8888:
658         case TBM_FORMAT_BGRX8888:
659         case TBM_FORMAT_ARGB2101010:
660         case TBM_FORMAT_XRGB2101010:
661         case TBM_FORMAT_ABGR2101010:
662         case TBM_FORMAT_XBGR2101010:
663         case TBM_FORMAT_RGBA1010102:
664         case TBM_FORMAT_RGBX1010102:
665         case TBM_FORMAT_BGRA1010102:
666         case TBM_FORMAT_BGRX1010102:
667                 return fill_smpte_rgb32(&info->rgb, planes[0],
668                                                                 width, height, stride);
669         }
670 }
671
672 static void
673 fill_tiles_yuv_planar(const struct format_info *info,
674                                           unsigned char *y_mem, unsigned char *u_mem,
675                                           unsigned char *v_mem, unsigned int width,
676                                           unsigned int height, unsigned int stride)
677 {
678         const struct yuv_info *yuv = &info->yuv;
679         unsigned int cs = yuv->chroma_stride;
680         unsigned int xsub = yuv->xsub;
681         unsigned int ysub = yuv->ysub;
682         unsigned int x;
683         unsigned int y;
684
685         for (y = 0; y < height; ++y) {
686                 for (x = 0; x < width; ++x) {
687                         div_t d = div(x + y, width);
688                         uint32_t rgb32 = 0x00130502 * (d.quot >> 6)
689                                                          + 0x000a1120 * (d.rem >> 6);
690                         struct color_yuv color =
691                                 MAKE_YUV_601((rgb32 >> 16) & 0xff,
692                                                          (rgb32 >> 8) & 0xff, rgb32 & 0xff);
693
694                         y_mem[x] = color.y;
695                         u_mem[x / xsub * cs] = color.u;
696                         v_mem[x / xsub * cs] = color.v;
697                 }
698
699                 y_mem += stride;
700                 if ((y + 1) % ysub == 0) {
701                         u_mem += stride * cs / xsub;
702                         v_mem += stride * cs / xsub;
703                 }
704         }
705 }
706
707 static void
708 fill_tiles_yuv_packed(const struct format_info *info, unsigned char *mem,
709                                           unsigned int width, unsigned int height,
710                                           unsigned int stride)
711 {
712         const struct yuv_info *yuv = &info->yuv;
713         unsigned char *y_mem = (yuv->order & YUV_YC) ? mem : mem + 1;
714         unsigned char *c_mem = (yuv->order & YUV_CY) ? mem : mem + 1;
715         unsigned int u = (yuv->order & YUV_YCrCb) ? 2 : 0;
716         unsigned int v = (yuv->order & YUV_YCbCr) ? 2 : 0;
717         unsigned int x;
718         unsigned int y;
719
720         for (y = 0; y < height; ++y) {
721                 for (x = 0; x < width; x += 2) {
722                         div_t d = div(x + y, width);
723                         uint32_t rgb32 = 0x00130502 * (d.quot >> 6)
724                                                          + 0x000a1120 * (d.rem >> 6);
725                         struct color_yuv color =
726                                 MAKE_YUV_601((rgb32 >> 16) & 0xff,
727                                                          (rgb32 >> 8) & 0xff, rgb32 & 0xff);
728
729                         y_mem[2 * x] = color.y;
730                         c_mem[2 * x + u] = color.u;
731                         y_mem[2 * x + 2] = color.y;
732                         c_mem[2 * x + v] = color.v;
733                 }
734
735                 y_mem += stride;
736                 c_mem += stride;
737         }
738 }
739
740 static void
741 fill_tiles_rgb16(const struct format_info *info, unsigned char *mem,
742                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
743 {
744         const struct rgb_info *rgb = &info->rgb;
745         unsigned int x, y;
746
747         for (y = 0; y < height; ++y) {
748                 for (x = 0; x < width; ++x) {
749                         div_t d = div(x + y, width);
750                         uint32_t rgb32 = 0x00130502 * (d.quot >> 6)
751                                                          + 0x000a1120 * (d.rem >> 6);
752                         uint16_t color =
753                                 MAKE_RGBA(rgb, (rgb32 >> 16) & 0xff,
754                                                   (rgb32 >> 8) & 0xff, rgb32 & 0xff,
755                                                   ALPHA_VALUE);
756
757                         ((uint16_t *)mem)[x] = color;
758                 }
759                 mem += stride;
760         }
761 }
762
763 static void
764 fill_tiles_rgb24(const struct format_info *info, unsigned char *mem,
765                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
766 {
767         const struct rgb_info *rgb = &info->rgb;
768         unsigned int x, y;
769
770         for (y = 0; y < height; ++y) {
771                 for (x = 0; x < width; ++x) {
772                         div_t d = div(x + y, width);
773                         uint32_t rgb32 = 0x00130502 * (d.quot >> 6)
774                                                          + 0x000a1120 * (d.rem >> 6);
775                         struct color_rgb24 color =
776                                 MAKE_RGB24(rgb, (rgb32 >> 16) & 0xff,
777                                                    (rgb32 >> 8) & 0xff, rgb32 & 0xff);
778
779                         ((struct color_rgb24 *)mem)[x] = color;
780                 }
781                 mem += stride;
782         }
783 }
784
785 static void
786 fill_tiles_rgb32(const struct format_info *info, unsigned char *mem,
787                                  unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
788 {
789         const struct rgb_info *rgb = &info->rgb;
790         unsigned int x, y;
791
792         for (y = 0; y < height; ++y) {
793                 for (x = 0; x < width; ++x) {
794                         div_t d = div(x + y, width);
795                         uint32_t rgb32 = 0x00130502 * (d.quot >> 6)
796                                                          + 0x000a1120 * (d.rem >> 6);
797                         uint32_t color =
798                                 MAKE_RGBA(rgb, (rgb32 >> 16) & 0xff,
799                                                   (rgb32 >> 8) & 0xff, rgb32 & 0xff,
800                                                   ALPHA_VALUE);
801
802                         ((uint32_t *)mem)[x] = color;
803                 }
804                 mem += stride;
805         }
806 }
807
808 static void
809 fill_tiles(const struct format_info *info, void *planes[3], unsigned int width,
810                    unsigned int height, unsigned int stride)
811 {
812         unsigned char *u, *v;
813
814         switch (info->format) {
815         case TBM_FORMAT_UYVY:
816         case TBM_FORMAT_VYUY:
817         case TBM_FORMAT_YUYV:
818         case TBM_FORMAT_YVYU:
819                 return fill_tiles_yuv_packed(info, planes[0],
820                                                                          width, height, stride);
821
822         case TBM_FORMAT_NV12:
823         case TBM_FORMAT_NV21:
824         case TBM_FORMAT_NV16:
825         case TBM_FORMAT_NV61:
826                 u = info->yuv.order & YUV_YCbCr ? planes[1] : planes[1] + 1;
827                 v = info->yuv.order & YUV_YCrCb ? planes[1] : planes[1] + 1;
828                 return fill_tiles_yuv_planar(info, planes[0], u, v,
829                                                                          width, height, stride);
830
831         case TBM_FORMAT_YUV420:
832                 return fill_tiles_yuv_planar(info, planes[0], planes[1],
833                                                                          planes[2], width, height, stride);
834
835         case TBM_FORMAT_YVU420:
836                 return fill_tiles_yuv_planar(info, planes[0], planes[2],
837                                                                          planes[1], width, height, stride);
838
839         case TBM_FORMAT_ARGB4444:
840         case TBM_FORMAT_XRGB4444:
841         case TBM_FORMAT_ABGR4444:
842         case TBM_FORMAT_XBGR4444:
843         case TBM_FORMAT_RGBA4444:
844         case TBM_FORMAT_RGBX4444:
845         case TBM_FORMAT_BGRA4444:
846         case TBM_FORMAT_BGRX4444:
847         case TBM_FORMAT_RGB565:
848         case TBM_FORMAT_BGR565:
849         case TBM_FORMAT_ARGB1555:
850         case TBM_FORMAT_XRGB1555:
851         case TBM_FORMAT_ABGR1555:
852         case TBM_FORMAT_XBGR1555:
853         case TBM_FORMAT_RGBA5551:
854         case TBM_FORMAT_RGBX5551:
855         case TBM_FORMAT_BGRA5551:
856         case TBM_FORMAT_BGRX5551:
857                 return fill_tiles_rgb16(info, planes[0],
858                                                                 width, height, stride);
859
860         case TBM_FORMAT_BGR888:
861         case TBM_FORMAT_RGB888:
862                 return fill_tiles_rgb24(info, planes[0],
863                                                                 width, height, stride);
864         case TBM_FORMAT_ARGB8888:
865         case TBM_FORMAT_XRGB8888:
866         case TBM_FORMAT_ABGR8888:
867         case TBM_FORMAT_XBGR8888:
868         case TBM_FORMAT_RGBA8888:
869         case TBM_FORMAT_RGBX8888:
870         case TBM_FORMAT_BGRA8888:
871         case TBM_FORMAT_BGRX8888:
872         case TBM_FORMAT_ARGB2101010:
873         case TBM_FORMAT_XRGB2101010:
874         case TBM_FORMAT_ABGR2101010:
875         case TBM_FORMAT_XBGR2101010:
876         case TBM_FORMAT_RGBA1010102:
877         case TBM_FORMAT_RGBX1010102:
878         case TBM_FORMAT_BGRA1010102:
879         case TBM_FORMAT_BGRX1010102:
880                 return fill_tiles_rgb32(info, planes[0],
881                                                                 width, height, stride);
882         }
883 }
884
885 static void
886 fill_plain(const struct format_info *info, void *planes[3], unsigned int width,
887                    unsigned int height, unsigned int stride)
888 {
889         memset(planes[0], 0x77, stride * height);
890 }
891
892 /*
893  * fill_pattern - Fill a buffer with a test pattern
894  * @format: Pixel format
895  * @pattern: Test pattern
896  * @buffer: Buffer memory
897  * @width: Width in pixels
898  * @height: Height in pixels
899  * @stride: Line stride (pitch) in bytes
900  *
901  * Fill the buffer with the test pattern specified by the pattern parameter.
902  * Supported formats vary depending on the selected pattern.
903  */
904 static void
905 fill_pattern(unsigned int format, enum fill_pattern pattern, void *planes[3],
906                          unsigned int width, unsigned int height, unsigned int stride)
907 {
908         const struct format_info *info = NULL;
909         unsigned int i;
910
911         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(format_info); ++i) {
912                 if (format_info[i].format == format) {
913                         info = &format_info[i];
914                         break;
915                 }
916         }
917
918         if (info == NULL)
919                 return;
920
921         switch (pattern) {
922         case PATTERN_TILES:
923                 return fill_tiles(info, planes, width, height, stride);
924
925         case PATTERN_SMPTE:
926                 return fill_smpte(info, planes, width, height, stride);
927
928         case PATTERN_PLAIN:
929                 return fill_plain(info, planes, width, height, stride);
930
931         default:
932                 printf("Error: unsupported test pattern %u.\n", pattern);
933                 break;
934         }
935 }
936
937 void
938 tdm_test_buffer_fill(tbm_surface_h buffer, int pattern)
939 {
940         tbm_surface_info_s info;
941         void *plane[3];
942         int ret;
943
944         if (rand_seed == 0)
945                 rand_seed = time(NULL);
946
947         ret = tbm_surface_map(buffer, TBM_OPTION_WRITE, &info);
948         TDM_EXIT_IF_FAIL(ret == 0);
949
950         plane[0] = info.planes[0].ptr;
951         plane[1] = info.planes[1].ptr;
952         plane[2] = info.planes[2].ptr;
953         fill_pattern(info.format, pattern, plane, info.width, info.height, info.planes[0].stride);
954         tbm_surface_unmap(buffer);
955 }