]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/media/video/pwc/pwc-ctrl.c
[media] pwc: Make decoder data part of the main pwc struct
[~andy/linux] / drivers / media / video / pwc / pwc-ctrl.c
1 /* Driver for Philips webcam
2    Functions that send various control messages to the webcam, including
3    video modes.
4    (C) 1999-2003 Nemosoft Unv.
5    (C) 2004-2006 Luc Saillard (luc@saillard.org)
6    (C) 2011 Hans de Goede <hdegoede@redhat.com>
7
8    NOTE: this version of pwc is an unofficial (modified) release of pwc & pcwx
9    driver and thus may have bugs that are not present in the original version.
10    Please send bug reports and support requests to <luc@saillard.org>.
11
12    NOTE: this version of pwc is an unofficial (modified) release of pwc & pcwx
13    driver and thus may have bugs that are not present in the original version.
14    Please send bug reports and support requests to <luc@saillard.org>.
15    The decompression routines have been implemented by reverse-engineering the
16    Nemosoft binary pwcx module. Caveat emptor.
17
18    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
19    it under the terms of the GNU General Public License as published by
20    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
21    (at your option) any later version.
22
23    This program is distributed in the hope that it will be useful,
24    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
25    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
26    GNU General Public License for more details.
27
28    You should have received a copy of the GNU General Public License
29    along with this program; if not, write to the Free Software
30    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
31 */
32
33 /*
34    Changes
35    2001/08/03  Alvarado   Added methods for changing white balance and
36                           red/green gains
37  */
38
39 /* Control functions for the cam; brightness, contrast, video mode, etc. */
40
41 #ifdef __KERNEL__
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #endif
44 #include <asm/errno.h>
45
46 #include "pwc.h"
47 #include "pwc-kiara.h"
48 #include "pwc-timon.h"
49 #include "pwc-dec1.h"
50 #include "pwc-dec23.h"
51
52 /* Selectors for status controls used only in this file */
53 #define GET_STATUS_B00                          0x0B00
54 #define SENSOR_TYPE_FORMATTER1                  0x0C00
55 #define GET_STATUS_3000                         0x3000
56 #define READ_RAW_Y_MEAN_FORMATTER               0x3100
57 #define SET_POWER_SAVE_MODE_FORMATTER           0x3200
58 #define MIRROR_IMAGE_FORMATTER                  0x3300
59 #define LED_FORMATTER                           0x3400
60 #define LOWLIGHT                                0x3500
61 #define GET_STATUS_3600                         0x3600
62 #define SENSOR_TYPE_FORMATTER2                  0x3700
63 #define GET_STATUS_3800                         0x3800
64 #define GET_STATUS_4000                         0x4000
65 #define GET_STATUS_4100                         0x4100  /* Get */
66 #define CTL_STATUS_4200                         0x4200  /* [GS] 1 */
67
68 /* Formatters for the Video Endpoint controls [GS]ET_EP_STREAM_CTL */
69 #define VIDEO_OUTPUT_CONTROL_FORMATTER          0x0100
70
71 static const char *size2name[PSZ_MAX] =
72 {
73         "subQCIF",
74         "QSIF",
75         "QCIF",
76         "SIF",
77         "CIF",
78         "VGA",
79 };
80
81 /********/
82
83 /* Entries for the Nala (645/646) camera; the Nala doesn't have compression
84    preferences, so you either get compressed or non-compressed streams.
85
86    An alternate value of 0 means this mode is not available at all.
87  */
88
89 #define PWC_FPS_MAX_NALA 8
90
91 struct Nala_table_entry {
92         char alternate;                 /* USB alternate setting */
93         int compressed;                 /* Compressed yes/no */
94
95         unsigned char mode[3];          /* precomputed mode table */
96 };
97
98 static unsigned int Nala_fps_vector[PWC_FPS_MAX_NALA] = { 4, 5, 7, 10, 12, 15, 20, 24 };
99
100 static struct Nala_table_entry Nala_table[PSZ_MAX][PWC_FPS_MAX_NALA] =
101 {
102 #include "pwc-nala.h"
103 };
104
105 /****************************************************************************/
106
107 static int _send_control_msg(struct pwc_device *pdev,
108         u8 request, u16 value, int index, void *buf, int buflen)
109 {
110         int rc;
111         void *kbuf = NULL;
112
113         if (buflen) {
114                 kbuf = kmemdup(buf, buflen, GFP_KERNEL); /* not allowed on stack */
115                 if (kbuf == NULL)
116                         return -ENOMEM;
117         }
118
119         rc = usb_control_msg(pdev->udev, usb_sndctrlpipe(pdev->udev, 0),
120                 request,
121                 USB_DIR_OUT | USB_TYPE_VENDOR | USB_RECIP_DEVICE,
122                 value,
123                 index,
124                 kbuf, buflen, USB_CTRL_SET_TIMEOUT);
125
126         kfree(kbuf);
127         return rc;
128 }
129
130 static int recv_control_msg(struct pwc_device *pdev,
131         u8 request, u16 value, void *buf, int buflen)
132 {
133         int rc;
134         void *kbuf = kmalloc(buflen, GFP_KERNEL); /* not allowed on stack */
135
136         if (kbuf == NULL)
137                 return -ENOMEM;
138
139         rc = usb_control_msg(pdev->udev, usb_rcvctrlpipe(pdev->udev, 0),
140                 request,
141                 USB_DIR_IN | USB_TYPE_VENDOR | USB_RECIP_DEVICE,
142                 value,
143                 pdev->vcinterface,
144                 kbuf, buflen, USB_CTRL_GET_TIMEOUT);
145         memcpy(buf, kbuf, buflen);
146         kfree(kbuf);
147
148         if (rc < 0)
149                 PWC_ERROR("recv_control_msg error %d req %02x val %04x\n",
150                           rc, request, value);
151         return rc;
152 }
153
154 static inline int send_video_command(struct pwc_device *pdev,
155         int index, void *buf, int buflen)
156 {
157         return _send_control_msg(pdev,
158                 SET_EP_STREAM_CTL,
159                 VIDEO_OUTPUT_CONTROL_FORMATTER,
160                 index,
161                 buf, buflen);
162 }
163
164 int send_control_msg(struct pwc_device *pdev,
165         u8 request, u16 value, void *buf, int buflen)
166 {
167         return _send_control_msg(pdev,
168                 request, value, pdev->vcinterface, buf, buflen);
169 }
170
171 static int set_video_mode_Nala(struct pwc_device *pdev, int size, int frames,
172                                int *compression)
173 {
174         unsigned char buf[3];
175         int ret, fps;
176         struct Nala_table_entry *pEntry;
177         int frames2frames[31] =
178         { /* closest match of framerate */
179            0,  0,  0,  0,  4,  /*  0-4  */
180            5,  5,  7,  7, 10,  /*  5-9  */
181           10, 10, 12, 12, 15,  /* 10-14 */
182           15, 15, 15, 20, 20,  /* 15-19 */
183           20, 20, 20, 24, 24,  /* 20-24 */
184           24, 24, 24, 24, 24,  /* 25-29 */
185           24                   /* 30    */
186         };
187         int frames2table[31] =
188         { 0, 0, 0, 0, 0, /*  0-4  */
189           1, 1, 1, 2, 2, /*  5-9  */
190           3, 3, 4, 4, 4, /* 10-14 */
191           5, 5, 5, 5, 5, /* 15-19 */
192           6, 6, 6, 6, 7, /* 20-24 */
193           7, 7, 7, 7, 7, /* 25-29 */
194           7              /* 30    */
195         };
196
197         if (size < 0 || size > PSZ_CIF)
198                 return -EINVAL;
199         if (frames < 4)
200                 frames = 4;
201         else if (frames > 25)
202                 frames = 25;
203         frames = frames2frames[frames];
204         fps = frames2table[frames];
205         pEntry = &Nala_table[size][fps];
206         if (pEntry->alternate == 0)
207                 return -EINVAL;
208
209         memcpy(buf, pEntry->mode, 3);
210         ret = send_video_command(pdev, pdev->vendpoint, buf, 3);
211         if (ret < 0) {
212                 PWC_DEBUG_MODULE("Failed to send video command... %d\n", ret);
213                 return ret;
214         }
215         if (pEntry->compressed && pdev->pixfmt == V4L2_PIX_FMT_YUV420) {
216                 pwc_dec1_init(pdev, buf);
217         }
218
219         pdev->cmd_len = 3;
220         memcpy(pdev->cmd_buf, buf, 3);
221
222         /* Set various parameters */
223         pdev->vframes = frames;
224         pdev->valternate = pEntry->alternate;
225         pdev->width  = pwc_image_sizes[size][0];
226         pdev->height = pwc_image_sizes[size][1];
227         pdev->frame_size = (pdev->width * pdev->height * 3) / 2;
228         if (pEntry->compressed) {
229                 if (pdev->release < 5) { /* 4 fold compression */
230                         pdev->vbandlength = 528;
231                         pdev->frame_size /= 4;
232                 }
233                 else {
234                         pdev->vbandlength = 704;
235                         pdev->frame_size /= 3;
236                 }
237         }
238         else
239                 pdev->vbandlength = 0;
240
241         /* Let pwc-if.c:isoc_init know we don't support higher compression */
242         *compression = 3;
243
244         return 0;
245 }
246
247
248 static int set_video_mode_Timon(struct pwc_device *pdev, int size, int frames,
249         int *compression)
250 {
251         unsigned char buf[13];
252         const struct Timon_table_entry *pChoose;
253         int ret, fps;
254
255         if (size >= PSZ_MAX || *compression < 0 || *compression > 3)
256                 return -EINVAL;
257         if (frames < 5)
258                 frames = 5;
259         else if (size == PSZ_VGA && frames > 15)
260                 frames = 15;
261         else if (frames > 30)
262                 frames = 30;
263         fps = (frames / 5) - 1;
264
265         /* Find a supported framerate with progressively higher compression */
266         pChoose = NULL;
267         while (*compression <= 3) {
268                 pChoose = &Timon_table[size][fps][*compression];
269                 if (pChoose->alternate != 0)
270                         break;
271                 (*compression)++;
272         }
273         if (pChoose == NULL || pChoose->alternate == 0)
274                 return -ENOENT; /* Not supported. */
275
276         memcpy(buf, pChoose->mode, 13);
277         ret = send_video_command(pdev, pdev->vendpoint, buf, 13);
278         if (ret < 0)
279                 return ret;
280
281         if (pChoose->bandlength > 0 && pdev->pixfmt == V4L2_PIX_FMT_YUV420) {
282                 pwc_dec23_init(pdev, buf);
283         }
284
285         pdev->cmd_len = 13;
286         memcpy(pdev->cmd_buf, buf, 13);
287
288         /* Set various parameters */
289         pdev->vframes = (fps + 1) * 5;
290         pdev->valternate = pChoose->alternate;
291         pdev->width  = pwc_image_sizes[size][0];
292         pdev->height = pwc_image_sizes[size][1];
293         pdev->vbandlength = pChoose->bandlength;
294         if (pChoose->bandlength > 0)
295                 pdev->frame_size = (pChoose->bandlength * pdev->height) / 4;
296         else
297                 pdev->frame_size = (pdev->width * pdev->height * 12) / 8;
298         return 0;
299 }
300
301
302 static int set_video_mode_Kiara(struct pwc_device *pdev, int size, int frames,
303         int *compression)
304 {
305         const struct Kiara_table_entry *pChoose = NULL;
306         int fps, ret;
307         unsigned char buf[12];
308
309         if (size >= PSZ_MAX || *compression < 0 || *compression > 3)
310                 return -EINVAL;
311         if (frames < 5)
312                 frames = 5;
313         else if (size == PSZ_VGA && frames > 15)
314                 frames = 15;
315         else if (frames > 30)
316                 frames = 30;
317         fps = (frames / 5) - 1;
318
319         /* Find a supported framerate with progressively higher compression */
320         while (*compression <= 3) {
321                 pChoose = &Kiara_table[size][fps][*compression];
322                 if (pChoose->alternate != 0)
323                         break;
324                 (*compression)++;
325         }
326         if (pChoose == NULL || pChoose->alternate == 0)
327                 return -ENOENT; /* Not supported. */
328
329         PWC_TRACE("Using alternate setting %d.\n", pChoose->alternate);
330
331         /* usb_control_msg won't take staticly allocated arrays as argument?? */
332         memcpy(buf, pChoose->mode, 12);
333
334         /* Firmware bug: video endpoint is 5, but commands are sent to endpoint 4 */
335         ret = send_video_command(pdev, 4 /* pdev->vendpoint */, buf, 12);
336         if (ret < 0)
337                 return ret;
338
339         if (pChoose->bandlength > 0 && pdev->pixfmt == V4L2_PIX_FMT_YUV420) {
340                 pwc_dec23_init(pdev, buf);
341         }
342
343         pdev->cmd_len = 12;
344         memcpy(pdev->cmd_buf, buf, 12);
345         /* All set and go */
346         pdev->vframes = (fps + 1) * 5;
347         pdev->valternate = pChoose->alternate;
348         pdev->width  = pwc_image_sizes[size][0];
349         pdev->height = pwc_image_sizes[size][1];
350         pdev->vbandlength = pChoose->bandlength;
351         if (pdev->vbandlength > 0)
352                 pdev->frame_size = (pdev->vbandlength * pdev->height) / 4;
353         else
354                 pdev->frame_size = (pdev->width * pdev->height * 12) / 8;
355         PWC_TRACE("frame_size=%d, vframes=%d, vsize=%d, vbandlength=%d\n",
356             pdev->frame_size, pdev->vframes, size, pdev->vbandlength);
357         return 0;
358 }
359
360 int pwc_set_video_mode(struct pwc_device *pdev, int width, int height,
361         int frames, int *compression)
362 {
363         int ret, size;
364
365         PWC_DEBUG_FLOW("set_video_mode(%dx%d @ %d, pixfmt %08x).\n",
366                        width, height, frames, pdev->pixfmt);
367         size = pwc_get_size(pdev, width, height);
368         PWC_TRACE("decode_size = %d.\n", size);
369
370         if (DEVICE_USE_CODEC1(pdev->type)) {
371                 ret = set_video_mode_Nala(pdev, size, frames, compression);
372
373         } else if (DEVICE_USE_CODEC3(pdev->type)) {
374                 ret = set_video_mode_Kiara(pdev, size, frames, compression);
375
376         } else {
377                 ret = set_video_mode_Timon(pdev, size, frames, compression);
378         }
379         if (ret < 0) {
380                 PWC_ERROR("Failed to set video mode %s@%d fps; return code = %d\n", size2name[size], frames, ret);
381                 return ret;
382         }
383         pdev->frame_total_size = pdev->frame_size + pdev->frame_header_size + pdev->frame_trailer_size;
384         PWC_DEBUG_SIZE("Set resolution to %dx%d\n", pdev->width, pdev->height);
385         return 0;
386 }
387
388 static unsigned int pwc_get_fps_Nala(struct pwc_device *pdev, unsigned int index, unsigned int size)
389 {
390         unsigned int i;
391
392         for (i = 0; i < PWC_FPS_MAX_NALA; i++) {
393                 if (Nala_table[size][i].alternate) {
394                         if (index--==0) return Nala_fps_vector[i];
395                 }
396         }
397         return 0;
398 }
399
400 static unsigned int pwc_get_fps_Kiara(struct pwc_device *pdev, unsigned int index, unsigned int size)
401 {
402         unsigned int i;
403
404         for (i = 0; i < PWC_FPS_MAX_KIARA; i++) {
405                 if (Kiara_table[size][i][3].alternate) {
406                         if (index--==0) return Kiara_fps_vector[i];
407                 }
408         }
409         return 0;
410 }
411
412 static unsigned int pwc_get_fps_Timon(struct pwc_device *pdev, unsigned int index, unsigned int size)
413 {
414         unsigned int i;
415
416         for (i=0; i < PWC_FPS_MAX_TIMON; i++) {
417                 if (Timon_table[size][i][3].alternate) {
418                         if (index--==0) return Timon_fps_vector[i];
419                 }
420         }
421         return 0;
422 }
423
424 unsigned int pwc_get_fps(struct pwc_device *pdev, unsigned int index, unsigned int size)
425 {
426         unsigned int ret;
427
428         if (DEVICE_USE_CODEC1(pdev->type)) {
429                 ret = pwc_get_fps_Nala(pdev, index, size);
430
431         } else if (DEVICE_USE_CODEC3(pdev->type)) {
432                 ret = pwc_get_fps_Kiara(pdev, index, size);
433
434         } else {
435                 ret = pwc_get_fps_Timon(pdev, index, size);
436         }
437
438         return ret;
439 }
440
441 int pwc_get_u8_ctrl(struct pwc_device *pdev, u8 request, u16 value, int *data)
442 {
443         int ret;
444         u8 buf;
445
446         ret = recv_control_msg(pdev, request, value, &buf, sizeof(buf));
447         if (ret < 0)
448                 return ret;
449
450         *data = buf;
451         return 0;
452 }
453
454 int pwc_set_u8_ctrl(struct pwc_device *pdev, u8 request, u16 value, u8 data)
455 {
456         int ret;
457
458         ret = send_control_msg(pdev, request, value, &data, sizeof(data));
459         if (ret < 0)
460                 return ret;
461
462         return 0;
463 }
464
465 int pwc_get_s8_ctrl(struct pwc_device *pdev, u8 request, u16 value, int *data)
466 {
467         int ret;
468         s8 buf;
469
470         ret = recv_control_msg(pdev, request, value, &buf, sizeof(buf));
471         if (ret < 0)
472                 return ret;
473
474         *data = buf;
475         return 0;
476 }
477
478 int pwc_get_u16_ctrl(struct pwc_device *pdev, u8 request, u16 value, int *data)
479 {
480         int ret;
481         u8 buf[2];
482
483         ret = recv_control_msg(pdev, request, value, buf, sizeof(buf));
484         if (ret < 0)
485                 return ret;
486
487         *data = (buf[1] << 8) | buf[0];
488         return 0;
489 }
490
491 int pwc_set_u16_ctrl(struct pwc_device *pdev, u8 request, u16 value, u16 data)
492 {
493         int ret;
494         u8 buf[2];
495
496         buf[0] = data & 0xff;
497         buf[1] = data >> 8;
498         ret = send_control_msg(pdev, request, value, buf, sizeof(buf));
499         if (ret < 0)
500                 return ret;
501
502         return 0;
503 }
504
505 int pwc_button_ctrl(struct pwc_device *pdev, u16 value)
506 {
507         int ret;
508
509         ret = send_control_msg(pdev, SET_STATUS_CTL, value, NULL, 0);
510         if (ret < 0)
511                 return ret;
512
513         return 0;
514 }
515
516 /* POWER */
517 void pwc_camera_power(struct pwc_device *pdev, int power)
518 {
519         char buf;
520         int r;
521
522         if (!pdev->power_save)
523                 return;
524
525         if (pdev->type < 675 || (pdev->type < 730 && pdev->release < 6))
526                 return; /* Not supported by Nala or Timon < release 6 */
527
528         if (power)
529                 buf = 0x00; /* active */
530         else
531                 buf = 0xFF; /* power save */
532         r = send_control_msg(pdev,
533                 SET_STATUS_CTL, SET_POWER_SAVE_MODE_FORMATTER,
534                 &buf, sizeof(buf));
535
536         if (r < 0)
537                 PWC_ERROR("Failed to power %s camera (%d)\n",
538                           power ? "on" : "off", r);
539 }
540
541 int pwc_set_leds(struct pwc_device *pdev, int on_value, int off_value)
542 {
543         unsigned char buf[2];
544         int r;
545
546         if (pdev->type < 730)
547                 return 0;
548         on_value /= 100;
549         off_value /= 100;
550         if (on_value < 0)
551                 on_value = 0;
552         if (on_value > 0xff)
553                 on_value = 0xff;
554         if (off_value < 0)
555                 off_value = 0;
556         if (off_value > 0xff)
557                 off_value = 0xff;
558
559         buf[0] = on_value;
560         buf[1] = off_value;
561
562         r = send_control_msg(pdev,
563                 SET_STATUS_CTL, LED_FORMATTER, &buf, sizeof(buf));
564         if (r < 0)
565                 PWC_ERROR("Failed to set LED on/off time (%d)\n", r);
566
567         return r;
568 }
569
570 #ifdef CONFIG_USB_PWC_DEBUG
571 int pwc_get_cmos_sensor(struct pwc_device *pdev, int *sensor)
572 {
573         unsigned char buf;
574         int ret = -1, request;
575
576         if (pdev->type < 675)
577                 request = SENSOR_TYPE_FORMATTER1;
578         else if (pdev->type < 730)
579                 return -1; /* The Vesta series doesn't have this call */
580         else
581                 request = SENSOR_TYPE_FORMATTER2;
582
583         ret = recv_control_msg(pdev,
584                 GET_STATUS_CTL, request, &buf, sizeof(buf));
585         if (ret < 0)
586                 return ret;
587         if (pdev->type < 675)
588                 *sensor = buf | 0x100;
589         else
590                 *sensor = buf;
591         return 0;
592 }
593 #endif