]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/commitdiff
[media] stk1160: Add frame scaling support
authorEzequiel Garcia <ezequiel@vanguardiasur.com.ar>
Fri, 3 Jul 2015 19:11:42 +0000 (16:11 -0300)
committerMauro Carvalho Chehab <mchehab@osg.samsung.com>
Fri, 17 Jul 2015 12:52:31 +0000 (09:52 -0300)
This commit implements frame decimation for stk1160, which allows
to support format changes instead of a static frame size.

The stk1160 supports independent row and column decimation, in two
different modes:
 * set a number of rows/columns units to skip for each unit sent.
 * set a number of rows/columns units to send for each unit skipped.

This effectively allows to achieve different frame scaling ratios.

The unit number can be set to either two row/columns sent/skipped,
or four row/columns sent/skipped. Since the video format (UYVY)
has 4-bytes, using a unit number of two row/columns results
in frame color 'shifting', so set to four row/columns sent/skipped.

Signed-off-by: Michael Stegemann <michael@stegemann.it>
Signed-off-by: Dale Hamel <dale.hamel@srvthe.net>
Signed-off-by: Ezequiel Garcia <ezequiel@vanguardiasur.com.ar>
Signed-off-by: Hans Verkuil <hans.verkuil@cisco.com>
Signed-off-by: Mauro Carvalho Chehab <mchehab@osg.samsung.com>
drivers/media/usb/stk1160/stk1160-reg.h
drivers/media/usb/stk1160/stk1160-v4l.c

index 3e49da6e7edd08935e23e21e9b67856ca91de59b..81ff3a15d96ee413bef207e6cc42325702578a47 100644 (file)
  */
 #define STK1160_DCTRL                  0x100
 
+/*
+ * Decimation Control Register:
+ * Byte 104: Horizontal Decimation Line Unit Count
+ * Byte 105: Vertical Decimation Line Unit Count
+ * Byte 106: Decimation Control
+ * Bit 0 - Horizontal Decimation Control
+ *   0 Horizontal decimation is disabled.
+ *   1 Horizontal decimation is enabled.
+ * Bit 1 - Decimates Half or More Column
+ *   0 Decimates less than half from original column,
+ *     send count unit (0x105) before each unit skipped.
+ *   1 Decimates half or more from original column,
+ *     skip count unit (0x105) before each unit sent.
+ * Bit 2 - Vertical Decimation Control
+ *   0 Vertical decimation is disabled.
+ *   1 Vertical decimation is enabled.
+ * Bit 3 - Vertical Greater or Equal to Half
+ *   0 Decimates less than half from original row,
+ *     send count unit (0x105) before each unit skipped.
+ *   1 Decimates half or more from original row,
+ *     skip count unit (0x105) before each unit sent.
+ * Bit 4 - Decimation Unit
+ *  0 Decimation will work with 2 rows or columns per unit.
+ *  1 Decimation will work with 4 rows or columns per unit.
+ */
+#define STK1160_DMCTRL_H_UNITS         0x104
+#define STK1160_DMCTRL_V_UNITS         0x105
+#define STK1160_DMCTRL                 0x106
+#define  STK1160_H_DEC_EN              BIT(0)
+#define  STK1160_H_DEC_MODE            BIT(1)
+#define  STK1160_V_DEC_EN              BIT(2)
+#define  STK1160_V_DEC_MODE            BIT(3)
+#define  STK1160_DEC_UNIT_SIZE         BIT(4)
+
 /* Capture Frame Start Position */
 #define STK116_CFSPO                   0x110
 #define STK116_CFSPO_STX_L             0x110
index b4b737b0b35a7dd3a40c8e13445722626b16e031..e12b103528711eb1c2659c509ef80f25fe3b767c 100644 (file)
@@ -42,6 +42,17 @@ static bool keep_buffers;
 module_param(keep_buffers, bool, 0644);
 MODULE_PARM_DESC(keep_buffers, "don't release buffers upon stop streaming");
 
+enum stk1160_decimate_mode {
+       STK1160_DECIMATE_MORE_THAN_HALF,
+       STK1160_DECIMATE_LESS_THAN_HALF,
+};
+
+struct stk1160_decimate_ctrl {
+       bool col_en, row_en;
+       enum stk1160_decimate_mode col_mode, row_mode;
+       unsigned int col_n, row_n;
+};
+
 /* supported video standards */
 static struct stk1160_fmt format[] = {
        {
@@ -51,6 +62,19 @@ static struct stk1160_fmt format[] = {
        }
 };
 
+/*
+ * Helper to find the next divisor that results in modulo being zero.
+ * This is required to guarantee valid decimation unit counts.
+ */
+static unsigned int
+div_round_integer(unsigned int x, unsigned int y)
+{
+       for (;; y++) {
+               if (x % y == 0)
+                       return x / y;
+       }
+}
+
 static void stk1160_set_std(struct stk1160 *dev)
 {
        int i;
@@ -106,6 +130,41 @@ static void stk1160_set_std(struct stk1160 *dev)
 
 }
 
+static void stk1160_set_fmt(struct stk1160 *dev,
+                           struct stk1160_decimate_ctrl *ctrl)
+{
+       u32 val = 0;
+
+       if (ctrl) {
+               /*
+                * Since the format is UYVY, the device must skip or send
+                * a number of rows/columns multiple of four. This way, the
+                * colour format is preserved. The STK1160_DEC_UNIT_SIZE bit
+                * does exactly this.
+                */
+               val |= STK1160_DEC_UNIT_SIZE;
+               val |= ctrl->col_en ? STK1160_H_DEC_EN : 0;
+               val |= ctrl->row_en ? STK1160_V_DEC_EN : 0;
+               val |= ctrl->col_mode ==
+                       STK1160_DECIMATE_MORE_THAN_HALF ?
+                       STK1160_H_DEC_MODE : 0;
+               val |= ctrl->row_mode ==
+                       STK1160_DECIMATE_MORE_THAN_HALF ?
+                       STK1160_V_DEC_MODE : 0;
+
+               /* Horizontal count units */
+               stk1160_write_reg(dev, STK1160_DMCTRL_H_UNITS, ctrl->col_n);
+               /* Vertical count units */
+               stk1160_write_reg(dev, STK1160_DMCTRL_V_UNITS, ctrl->row_n);
+
+               stk1160_dbg("decimate 0x%x, column units %d, row units %d\n",
+                           val, ctrl->col_n, ctrl->row_n);
+       }
+
+       /* Decimation control */
+       stk1160_write_reg(dev, STK1160_DMCTRL, val);
+}
+
 /*
  * Set a new alternate setting.
  * Returns true is dev->max_pkt_size has changed, false otherwise.
@@ -323,41 +382,134 @@ static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
        return 0;
 }
 
-static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
-                       struct v4l2_format *f)
+static int stk1160_try_fmt(struct stk1160 *dev, struct v4l2_format *f,
+                           struct stk1160_decimate_ctrl *ctrl)
 {
-       struct stk1160 *dev = video_drvdata(file);
+       unsigned int width, height;
+       unsigned int base_width, base_height;
+       unsigned int col_n, row_n;
+       enum stk1160_decimate_mode col_mode, row_mode;
+       bool col_en, row_en;
+
+       base_width = 720;
+       base_height = (dev->norm & V4L2_STD_525_60) ? 480 : 576;
+
+       /* Minimum width and height is 5% the frame size */
+       width = clamp_t(unsigned int, f->fmt.pix.width,
+                       base_width / 20, base_width);
+       height = clamp_t(unsigned int, f->fmt.pix.height,
+                       base_height / 20, base_height);
+
+       /* Let's set default no decimation values */
+       col_n = 0;
+       row_n = 0;
+       col_en = false;
+       row_en = false;
+       f->fmt.pix.width = base_width;
+       f->fmt.pix.height = base_height;
+       row_mode = STK1160_DECIMATE_LESS_THAN_HALF;
+       col_mode = STK1160_DECIMATE_LESS_THAN_HALF;
+
+       if (width < base_width && width > base_width / 2) {
+               /*
+                * The device will send count units for each
+                * unit skipped. This means count unit is:
+                *
+                * n = width / (frame width - width)
+                *
+                * And the width is:
+                *
+                * width = (n / n + 1) * frame width
+                */
+               col_n = div_round_integer(width, base_width - width);
+               if (col_n > 0 && col_n <= 255) {
+                       col_en = true;
+                       col_mode = STK1160_DECIMATE_LESS_THAN_HALF;
+                       f->fmt.pix.width = (base_width * col_n) / (col_n + 1);
+               }
 
-       /*
-        * User can't choose size at his own will,
-        * so we just return him the current size chosen
-        * at standard selection.
-        * TODO: Implement frame scaling?
-        */
+       } else if (width <= base_width / 2) {
+
+               /*
+                * The device will skip count units for each
+                * unit sent. This means count is:
+                *
+                * n = (frame width / width) - 1
+                *
+                * And the width is:
+                *
+                * width = frame width / (n + 1)
+                */
+               col_n = div_round_integer(base_width, width) - 1;
+               if (col_n > 0 && col_n <= 255) {
+                       col_en = true;
+                       col_mode = STK1160_DECIMATE_MORE_THAN_HALF;
+                       f->fmt.pix.width = base_width / (col_n + 1);
+               }
+       }
+
+       if (height < base_height && height > base_height / 2) {
+               row_n = div_round_integer(height, base_height - height);
+               if (row_n > 0 && row_n <= 255) {
+                       row_en = true;
+                       row_mode = STK1160_DECIMATE_LESS_THAN_HALF;
+                       f->fmt.pix.height = (base_height * row_n) / (row_n + 1);
+               }
+
+       } else if (height <= base_height / 2) {
+               row_n = div_round_integer(base_height, height) - 1;
+               if (row_n > 0 && row_n <= 255) {
+                       row_en = true;
+                       row_mode = STK1160_DECIMATE_MORE_THAN_HALF;
+                       f->fmt.pix.height = base_height / (row_n + 1);
+               }
+       }
 
        f->fmt.pix.pixelformat = dev->fmt->fourcc;
-       f->fmt.pix.width = dev->width;
-       f->fmt.pix.height = dev->height;
        f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
-       f->fmt.pix.bytesperline = dev->width * 2;
-       f->fmt.pix.sizeimage = dev->height * f->fmt.pix.bytesperline;
+       f->fmt.pix.bytesperline = f->fmt.pix.width * 2;
+       f->fmt.pix.sizeimage = f->fmt.pix.height * f->fmt.pix.bytesperline;
        f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
 
+       if (ctrl) {
+               ctrl->col_en = col_en;
+               ctrl->col_n = col_n;
+               ctrl->col_mode = col_mode;
+               ctrl->row_en = row_en;
+               ctrl->row_n = row_n;
+               ctrl->row_mode = row_mode;
+       }
+
+       stk1160_dbg("width %d, height %d\n",
+                   f->fmt.pix.width, f->fmt.pix.height);
        return 0;
 }
 
+static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
+                                 struct v4l2_format *f)
+{
+       struct stk1160 *dev = video_drvdata(file);
+
+       return stk1160_try_fmt(dev, f, NULL);
+}
+
 static int vidioc_s_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
                                        struct v4l2_format *f)
 {
        struct stk1160 *dev = video_drvdata(file);
        struct vb2_queue *q = &dev->vb_vidq;
+       struct stk1160_decimate_ctrl ctrl;
+       int rc;
 
        if (vb2_is_busy(q))
                return -EBUSY;
 
-       vidioc_try_fmt_vid_cap(file, priv, f);
-
-       /* We don't support any format changes */
+       rc = stk1160_try_fmt(dev, f, &ctrl);
+       if (rc < 0)
+               return rc;
+       dev->width = f->fmt.pix.width;
+       dev->height = f->fmt.pix.height;
+       stk1160_set_fmt(dev, &ctrl);
 
        return 0;
 }
@@ -393,22 +545,15 @@ static int vidioc_s_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id norm)
                return -ENODEV;
 
        /* We need to set this now, before we call stk1160_set_std */
+       dev->width = 720;
+       dev->height = (norm & V4L2_STD_525_60) ? 480 : 576;
        dev->norm = norm;
 
-       /* This is taken from saa7115 video decoder */
-       if (dev->norm & V4L2_STD_525_60) {
-               dev->width = 720;
-               dev->height = 480;
-       } else if (dev->norm & V4L2_STD_625_50) {
-               dev->width = 720;
-               dev->height = 576;
-       } else {
-               stk1160_err("invalid standard\n");
-               return -EINVAL;
-       }
-
        stk1160_set_std(dev);
 
+       /* Calling with NULL disables frame decimation */
+       stk1160_set_fmt(dev, NULL);
+
        v4l2_device_call_all(&dev->v4l2_dev, 0, video, s_std,
                        dev->norm);