mmaldec: correct package buffering accounting
[ffmpeg.git] / libavdevice / bktr.c
1 /*
2  * *BSD video grab interface
3  * Copyright (c) 2002 Steve O'Hara-Smith
4  * based on
5  *           Linux video grab interface
6  *           Copyright (c) 2000,2001 Gerard Lantau
7  * and
8  *           simple_grab.c Copyright (c) 1999 Roger Hardiman
9  *
10  * This file is part of Libav.
11  *
12  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 #include "libavformat/avformat.h"
28 #include "libavformat/internal.h"
29 #include "libavutil/internal.h"
30 #include "libavutil/log.h"
31 #include "libavutil/opt.h"
32 #include "libavutil/parseutils.h"
33 #include "libavutil/time.h"
34 #if HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_BT848_H
35 # include <dev/bktr/ioctl_meteor.h>
36 # include <dev/bktr/ioctl_bt848.h>
37 #elif HAVE_MACHINE_IOCTL_METEOR_H && HAVE_MACHINE_IOCTL_BT848_H
38 # include <machine/ioctl_meteor.h>
39 # include <machine/ioctl_bt848.h>
40 #elif HAVE_DEV_VIDEO_METEOR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_VIDEO_BKTR_IOCTL_BT848_H
41 # include <dev/video/meteor/ioctl_meteor.h>
42 # include <dev/video/bktr/ioctl_bt848.h>
43 #elif HAVE_DEV_IC_BT8XX_H
44 # include <dev/ic/bt8xx.h>
45 #endif
46 #include <unistd.h>
47 #include <fcntl.h>
48 #include <sys/ioctl.h>
49 #include <sys/mman.h>
50 #include <sys/time.h>
51 #include <signal.h>
52 #include <stdint.h>
53
54 typedef struct VideoData {
55     AVClass *class;
56     int video_fd;
57     int tuner_fd;
58     int width, height;
59     uint64_t per_frame;
60     int standard;
61     char *video_size; /**< String describing video size, set by a private option. */
62     char *framerate;  /**< Set by a private option. */
63 } VideoData;
64
65
66 #define PAL 1
67 #define PALBDGHI 1
68 #define NTSC 2
69 #define NTSCM 2
70 #define SECAM 3
71 #define PALN 4
72 #define PALM 5
73 #define NTSCJ 6
74
75 /* PAL is 768 x 576. NTSC is 640 x 480 */
76 #define PAL_HEIGHT 576
77 #define SECAM_HEIGHT 576
78 #define NTSC_HEIGHT 480
79
80 #ifndef VIDEO_FORMAT
81 #define VIDEO_FORMAT NTSC
82 #endif
83
84 static int bktr_dev[] = { METEOR_DEV0, METEOR_DEV1, METEOR_DEV2,
85     METEOR_DEV3, METEOR_DEV_SVIDEO };
86
87 uint8_t *video_buf;
88 size_t video_buf_size;
89 uint64_t last_frame_time;
90 volatile sig_atomic_t nsignals;
91
92
93 static void catchsignal(int signal)
94 {
95     nsignals++;
96     return;
97 }
98
99 static av_cold int bktr_init(const char *video_device, int width, int height,
100     int format, int *video_fd, int *tuner_fd, int idev, double frequency)
101 {
102     struct meteor_geomet geo;
103     int h_max;
104     long ioctl_frequency;
105     char *arg;
106     int c;
107     struct sigaction act = { 0 }, old;
108     int ret;
109     char errbuf[128];
110
111     if (idev < 0 || idev > 4)
112     {
113         arg = getenv ("BKTR_DEV");
114         if (arg)
115             idev = atoi (arg);
116         if (idev < 0 || idev > 4)
117             idev = 1;
118     }
119
120     if (format < 1 || format > 6)
121     {
122         arg = getenv ("BKTR_FORMAT");
123         if (arg)
124             format = atoi (arg);
125         if (format < 1 || format > 6)
126             format = VIDEO_FORMAT;
127     }
128
129     if (frequency <= 0)
130     {
131         arg = getenv ("BKTR_FREQUENCY");
132         if (arg)
133             frequency = atof (arg);
134         if (frequency <= 0)
135             frequency = 0.0;
136     }
137
138     sigemptyset(&act.sa_mask);
139     act.sa_handler = catchsignal;
140     sigaction(SIGUSR1, &act, &old);
141
142     *tuner_fd = avpriv_open("/dev/tuner0", O_RDONLY);
143     if (*tuner_fd < 0)
144         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Warning. Tuner not opened, continuing: %s\n", strerror(errno));
145
146     *video_fd = avpriv_open(video_device, O_RDONLY);
147     if (*video_fd < 0) {
148         ret = AVERROR(errno);
149         av_strerror(ret, errbuf, sizeof(errbuf));
150         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", video_device, errbuf);
151         return ret;
152     }
153
154     geo.rows = height;
155     geo.columns = width;
156     geo.frames = 1;
157     geo.oformat = METEOR_GEO_YUV_422 | METEOR_GEO_YUV_12;
158
159     switch (format) {
160     case PAL:   h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
161     case PALN:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALN;     break;
162     case PALM:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALM;     break;
163     case SECAM: h_max = SECAM_HEIGHT; c = BT848_IFORM_F_SECAM;    break;
164     case NTSC:  h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCM;    break;
165     case NTSCJ: h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCJ;    break;
166     default:    h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
167     }
168
169     if (height <= h_max / 2)
170         geo.oformat |= METEOR_GEO_EVEN_ONLY;
171
172     if (ioctl(*video_fd, METEORSETGEO, &geo) < 0) {
173         ret = AVERROR(errno);
174         av_strerror(ret, errbuf, sizeof(errbuf));
175         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSETGEO: %s\n", errbuf);
176         return ret;
177     }
178
179     if (ioctl(*video_fd, BT848SFMT, &c) < 0) {
180         ret = AVERROR(errno);
181         av_strerror(ret, errbuf, sizeof(errbuf));
182         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "BT848SFMT: %s\n", errbuf);
183         return ret;
184     }
185
186     c = bktr_dev[idev];
187     if (ioctl(*video_fd, METEORSINPUT, &c) < 0) {
188         ret = AVERROR(errno);
189         av_strerror(ret, errbuf, sizeof(errbuf));
190         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSINPUT: %s\n", errbuf);
191         return ret;
192     }
193
194     video_buf_size = width * height * 12 / 8;
195
196     video_buf = (uint8_t *)mmap((caddr_t)0, video_buf_size,
197         PROT_READ, MAP_SHARED, *video_fd, (off_t)0);
198     if (video_buf == MAP_FAILED) {
199         ret = AVERROR(errno);
200         av_strerror(ret, errbuf, sizeof(errbuf));
201         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", errbuf);
202         return ret;
203     }
204
205     if (frequency != 0.0) {
206         ioctl_frequency  = (unsigned long)(frequency*16);
207         if (ioctl(*tuner_fd, TVTUNER_SETFREQ, &ioctl_frequency) < 0)
208             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SETFREQ: %s\n", strerror(errno));
209     }
210
211     c = AUDIO_UNMUTE;
212     if (ioctl(*tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c) < 0)
213         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SAUDIO: %s\n", strerror(errno));
214
215     c = METEOR_CAP_CONTINOUS;
216     ioctl(*video_fd, METEORCAPTUR, &c);
217
218     c = SIGUSR1;
219     ioctl(*video_fd, METEORSSIGNAL, &c);
220
221     return 0;
222 }
223
224 static void bktr_getframe(uint64_t per_frame)
225 {
226     uint64_t curtime;
227
228     curtime = av_gettime();
229     if (!last_frame_time
230         || ((last_frame_time + per_frame) > curtime)) {
231         if (!usleep(last_frame_time + per_frame + per_frame / 8 - curtime)) {
232             if (!nsignals)
233                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
234                        "SLEPT NO signals - %d microseconds late\n",
235                        (int)(av_gettime() - last_frame_time - per_frame));
236         }
237     }
238     nsignals = 0;
239     last_frame_time = curtime;
240 }
241
242
243 /* note: we support only one picture read at a time */
244 static int grab_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
245 {
246     VideoData *s = s1->priv_data;
247
248     if (av_new_packet(pkt, video_buf_size) < 0)
249         return AVERROR(EIO);
250
251     bktr_getframe(s->per_frame);
252
253     pkt->pts = av_gettime();
254     memcpy(pkt->data, video_buf, video_buf_size);
255
256     return video_buf_size;
257 }
258
259 static int grab_read_header(AVFormatContext *s1)
260 {
261     VideoData *s = s1->priv_data;
262     AVStream *st;
263     int width, height;
264     AVRational framerate;
265     int ret = 0;
266
267     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, s->video_size)) < 0) {
268         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", s->video_size);
269         goto out;
270     }
271
272     if (!s->framerate)
273         switch (s->standard) {
274         case PAL:   s->framerate = av_strdup("pal");  break;
275         case NTSC:  s->framerate = av_strdup("ntsc"); break;
276         case SECAM: s->framerate = av_strdup("25");   break;
277         default:
278             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unknown standard.\n");
279             ret = AVERROR(EINVAL);
280             goto out;
281         }
282     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, s->framerate)) < 0) {
283         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", s->framerate);
284         goto out;
285     }
286
287     st = avformat_new_stream(s1, NULL);
288     if (!st) {
289         ret = AVERROR(ENOMEM);
290         goto out;
291     }
292     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in use */
293
294     s->width = width;
295     s->height = height;
296     s->per_frame = ((uint64_t)1000000 * framerate.den) / framerate.num;
297
298     st->codecpar->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
299     st->codecpar->format = AV_PIX_FMT_YUV420P;
300     st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
301     st->codecpar->width = width;
302     st->codecpar->height = height;
303     st->avg_frame_rate = framerate;
304
305
306     if (bktr_init(s1->filename, width, height, s->standard,
307                   &s->video_fd, &s->tuner_fd, -1, 0.0) < 0) {
308         ret = AVERROR(EIO);
309         goto out;
310     }
311
312     nsignals = 0;
313     last_frame_time = 0;
314
315 out:
316     return ret;
317 }
318
319 static int grab_read_close(AVFormatContext *s1)
320 {
321     VideoData *s = s1->priv_data;
322     int c;
323
324     c = METEOR_CAP_STOP_CONT;
325     ioctl(s->video_fd, METEORCAPTUR, &c);
326     close(s->video_fd);
327
328     c = AUDIO_MUTE;
329     ioctl(s->tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c);
330     close(s->tuner_fd);
331
332     munmap((caddr_t)video_buf, video_buf_size);
333
334     return 0;
335 }
336
337 #define OFFSET(x) offsetof(VideoData, x)
338 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
339 static const AVOption options[] = {
340     { "standard", "", offsetof(VideoData, standard), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VIDEO_FORMAT}, PAL, NTSCJ, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
341     { "PAL",      "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PAL},   0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
342     { "NTSC",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSC},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
343     { "SECAM",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = SECAM}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
344     { "PALN",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALN},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
345     { "PALM",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALM},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
346     { "NTSCJ",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSCJ}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
347     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "vga"}, 0, 0, DEC },
348     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
349     { NULL },
350 };
351
352 static const AVClass bktr_class = {
353     .class_name = "BKTR grab interface",
354     .item_name  = av_default_item_name,
355     .option     = options,
356     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
357 };
358
359 AVInputFormat ff_bktr_demuxer = {
360     .name           = "bktr",
361     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("video grab"),
362     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
363     .read_header    = grab_read_header,
364     .read_packet    = grab_read_packet,
365     .read_close     = grab_read_close,
366     .flags          = AVFMT_NOFILE,
367     .priv_class     = &bktr_class,
368 };