~ubuntu-branches/ubuntu/jaunty/xvidcap/jaunty-proposed

« back to all changes in this revision

Viewing changes to ffmpeg/libavformat/dv1394.h

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Christian Marillat
  • Date: 2004-08-29 10:53:42 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20040829105342-qgmnry37eadfkoxx
Tags: upstream-1.1.3
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 1.1.3

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * dv1394.h - DV input/output over IEEE 1394 on OHCI chips
 
3
 *   Copyright (C)2001 Daniel Maas <dmaas@dcine.com>
 
4
 *     receive, proc_fs by Dan Dennedy <dan@dennedy.org>
 
5
 *
 
6
 * based on:
 
7
 *   video1394.h - driver for OHCI 1394 boards
 
8
 *   Copyright (C)1999,2000 Sebastien Rougeaux <sebastien.rougeaux@anu.edu.au>
 
9
 *                          Peter Schlaile <udbz@rz.uni-karlsruhe.de>
 
10
 *
 
11
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
12
 * it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
13
 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 
14
 * (at your option) any later version.
 
15
 *
 
16
 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
17
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
18
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
19
 * GNU General Public License for more details.
 
20
 *
 
21
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
 
22
 * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
 
23
 * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 
24
 */
 
25
 
 
26
#ifndef _DV_1394_H
 
27
#define _DV_1394_H
 
28
 
 
29
#define DV1394_DEFAULT_CHANNEL 63
 
30
#define DV1394_DEFAULT_CARD    0
 
31
#define DV1394_RING_FRAMES     20
 
32
 
 
33
#define DV1394_WIDTH  720
 
34
#define DV1394_NTSC_HEIGHT 480
 
35
#define DV1394_PAL_HEIGHT 576
 
36
 
 
37
/* This is the public user-space interface. Try not to break it. */
 
38
 
 
39
#define DV1394_API_VERSION 0x20011127
 
40
 
 
41
/* ********************
 
42
   **                **
 
43
   **   DV1394 API   **
 
44
   **                **
 
45
   ********************
 
46
 
 
47
   There are two methods of operating the DV1394 DV output device.
 
48
 
 
49
   1)
 
50
 
 
51
   The simplest is an interface based on write(): simply write
 
52
   full DV frames of data to the device, and they will be transmitted
 
53
   as quickly as possible. The FD may be set for non-blocking I/O,
 
54
   in which case you can use select() or poll() to wait for output
 
55
   buffer space.
 
56
 
 
57
   To set the DV output parameters (e.g. whether you want NTSC or PAL
 
58
   video), use the DV1394_INIT ioctl, passing in the parameters you
 
59
   want in a struct dv1394_init.
 
60
 
 
61
   Example 1:
 
62
         To play a raw .DV file:   cat foo.DV > /dev/dv1394
 
63
         (cat will use write() internally)
 
64
 
 
65
   Example 2:
 
66
           static struct dv1394_init init = {
 
67
              0x63,        (broadcast channel)
 
68
              4,           (four-frame ringbuffer)
 
69
              DV1394_NTSC, (send NTSC video)
 
70
              0, 0         (default empty packet rate)
 
71
           }
 
72
 
 
73
           ioctl(fd, DV1394_INIT, &init);
 
74
 
 
75
           while(1) {
 
76
                  read( <a raw DV file>, buf, DV1394_NTSC_FRAME_SIZE );
 
77
                  write( <the dv1394 FD>, buf, DV1394_NTSC_FRAME_SIZE );
 
78
           }
 
79
 
 
80
   2)
 
81
 
 
82
   For more control over buffering, and to avoid unnecessary copies
 
83
   of the DV data, you can use the more sophisticated the mmap() interface. 
 
84
   First, call the DV1394_INIT ioctl to specify your parameters, 
 
85
   including the number of frames in the ringbuffer. Then, calling mmap() 
 
86
   on the dv1394 device will give you direct access to the ringbuffer
 
87
   from which the DV card reads your frame data.
 
88
 
 
89
   The ringbuffer is simply one large, contiguous region of memory
 
90
   containing two or more frames of packed DV data. Each frame of DV data
 
91
   is 120000 bytes (NTSC) or 144000 bytes (PAL).
 
92
 
 
93
   Fill one or more frames in the ringbuffer, then use the DV1394_SUBMIT_FRAMES
 
94
   ioctl to begin I/O. You can use either the DV1394_WAIT_FRAMES ioctl
 
95
   or select()/poll() to wait until the frames are transmitted. Next, you'll
 
96
   need to call the DV1394_GET_STATUS ioctl to determine which ringbuffer
 
97
   frames are clear (ready to be filled with new DV data). Finally, use
 
98
   DV1394_SUBMIT_FRAMES again to send the new data to the DV output.
 
99
 
 
100
 
 
101
   Example: here is what a four-frame ringbuffer might look like
 
102
            during DV transmission:
 
103
 
 
104
 
 
105
         frame 0   frame 1   frame 2   frame 3
 
106
 
 
107
        *--------------------------------------*
 
108
        | CLEAR   | DV data | DV data | CLEAR  |
 
109
        *--------------------------------------*
 
110
                   <ACTIVE> 
 
111
 
 
112
        transmission goes in this direction --->>>
 
113
 
 
114
 
 
115
   The DV hardware is currently transmitting the data in frame 1.
 
116
   Once frame 1 is finished, it will automatically transmit frame 2.
 
117
   (if frame 2 finishes before frame 3 is submitted, the device
 
118
   will continue to transmit frame 2, and will increase the dropped_frames
 
119
   counter each time it repeats the transmission).
 
120
 
 
121
 
 
122
   If you called DV1394_GET_STATUS at this instant, you would
 
123
   receive the following values:
 
124
   
 
125
                  n_frames          = 4
 
126
                  active_frame      = 1
 
127
                  first_clear_frame = 3
 
128
                  n_clear_frames    = 2
 
129
 
 
130
   At this point, you should write new DV data into frame 3 and optionally
 
131
   frame 0. Then call DV1394_SUBMIT_FRAMES to inform the device that
 
132
   it may transmit the new frames.
 
133
 
 
134
   ERROR HANDLING
 
135
 
 
136
   An error (buffer underflow/overflow or a break in the DV stream due
 
137
   to a 1394 bus reset) can be detected by checking the dropped_frames
 
138
   field of struct dv1394_status (obtained through the
 
139
   DV1394_GET_STATUS ioctl).
 
140
 
 
141
   The best way to recover from such an error is to re-initialize
 
142
   dv1394, either by using the DV1394_INIT ioctl call, or closing the
 
143
   file descriptor and opening it again. (note that you must unmap all
 
144
   ringbuffer mappings when closing the file descriptor, or else
 
145
   dv1394 will still be considered 'in use').
 
146
 
 
147
   MAIN LOOP
 
148
 
 
149
   For maximum efficiency and robustness against bus errors, you are
 
150
   advised to model the main loop of your application after the
 
151
   following pseudo-code example:
 
152
 
 
153
   (checks of system call return values omitted for brevity; always
 
154
   check return values in your code!)
 
155
   
 
156
   while( frames left ) {
 
157
   
 
158
    struct pollfd *pfd = ...;
 
159
 
 
160
    pfd->fd = dv1394_fd;
 
161
    pfd->revents = 0;
 
162
    pfd->events = POLLOUT | POLLIN; (OUT for transmit, IN for receive)
 
163
 
 
164
    (add other sources of I/O here)
 
165
    
 
166
    poll(pfd, 1, -1); (or select(); add a timeout if you want)
 
167
 
 
168
    if(pfd->revents) {
 
169
         struct dv1394_status status;
 
170
         
 
171
         ioctl(dv1394_fd, DV1394_GET_STATUS, &status);
 
172
 
 
173
         if(status.dropped_frames > 0) {
 
174
              reset_dv1394();
 
175
         } else {
 
176
              for(int i = 0; i < status.n_clear_frames; i++) {
 
177
                  copy_DV_frame();
 
178
              }
 
179
         }
 
180
    }
 
181
   }
 
182
 
 
183
   where copy_DV_frame() reads or writes on the dv1394 file descriptor
 
184
   (read/write mode) or copies data to/from the mmap ringbuffer and
 
185
   then calls ioctl(DV1394_SUBMIT_FRAMES) to notify dv1394 that new
 
186
   frames are availble (mmap mode).
 
187
 
 
188
   reset_dv1394() is called in the event of a buffer
 
189
   underflow/overflow or a halt in the DV stream (e.g. due to a 1394
 
190
   bus reset). To guarantee recovery from the error, this function
 
191
   should close the dv1394 file descriptor (and munmap() all
 
192
   ringbuffer mappings, if you are using them), then re-open the
 
193
   dv1394 device (and re-map the ringbuffer).
 
194
   
 
195
*/
 
196
 
 
197
 
 
198
/* maximum number of frames in the ringbuffer */
 
199
#define DV1394_MAX_FRAMES 32
 
200
 
 
201
/* number of *full* isochronous packets per DV frame */
 
202
#define DV1394_NTSC_PACKETS_PER_FRAME 250
 
203
#define DV1394_PAL_PACKETS_PER_FRAME  300
 
204
 
 
205
/* size of one frame's worth of DV data, in bytes */
 
206
#define DV1394_NTSC_FRAME_SIZE (480 * DV1394_NTSC_PACKETS_PER_FRAME)
 
207
#define DV1394_PAL_FRAME_SIZE  (480 * DV1394_PAL_PACKETS_PER_FRAME)
 
208
 
 
209
 
 
210
/* ioctl() commands */
 
211
 
 
212
enum {
 
213
        /* I don't like using 0 as a valid ioctl() */
 
214
        DV1394_INVALID = 0,
 
215
 
 
216
 
 
217
        /* get the driver ready to transmit video.
 
218
           pass a struct dv1394_init* as the parameter (see below),
 
219
           or NULL to get default parameters */
 
220
        DV1394_INIT,
 
221
 
 
222
 
 
223
        /* stop transmitting video and free the ringbuffer */
 
224
        DV1394_SHUTDOWN,
 
225
 
 
226
 
 
227
        /* submit N new frames to be transmitted, where
 
228
           the index of the first new frame is first_clear_buffer,
 
229
           and the index of the last new frame is
 
230
           (first_clear_buffer + N) % n_frames */
 
231
        DV1394_SUBMIT_FRAMES,
 
232
 
 
233
 
 
234
        /* block until N buffers are clear (pass N as the parameter)
 
235
           Because we re-transmit the last frame on underrun, there
 
236
           will at most be n_frames - 1 clear frames at any time */
 
237
        DV1394_WAIT_FRAMES,
 
238
 
 
239
        /* capture new frames that have been received, where
 
240
           the index of the first new frame is first_clear_buffer,
 
241
           and the index of the last new frame is
 
242
           (first_clear_buffer + N) % n_frames */
 
243
        DV1394_RECEIVE_FRAMES,
 
244
 
 
245
 
 
246
        DV1394_START_RECEIVE,
 
247
 
 
248
 
 
249
        /* pass a struct dv1394_status* as the parameter (see below) */
 
250
        DV1394_GET_STATUS,
 
251
};
 
252
 
 
253
 
 
254
 
 
255
enum pal_or_ntsc {
 
256
        DV1394_NTSC = 0,
 
257
        DV1394_PAL
 
258
};
 
259
 
 
260
 
 
261
 
 
262
 
 
263
/* this is the argument to DV1394_INIT */
 
264
struct dv1394_init {
 
265
        /* DV1394_API_VERSION */
 
266
        unsigned int api_version;
 
267
        
 
268
        /* isochronous transmission channel to use */
 
269
        unsigned int channel;
 
270
 
 
271
        /* number of frames in the ringbuffer. Must be at least 2
 
272
           and at most DV1394_MAX_FRAMES. */
 
273
        unsigned int n_frames;
 
274
 
 
275
        /* send/receive PAL or NTSC video format */
 
276
        enum pal_or_ntsc format;
 
277
 
 
278
        /* the following are used only for transmission */
 
279
 
 
280
        /* set these to zero unless you want a
 
281
           non-default empty packet rate (see below) */
 
282
        unsigned long cip_n;
 
283
        unsigned long cip_d;
 
284
 
 
285
        /* set this to zero unless you want a
 
286
           non-default SYT cycle offset (default = 3 cycles) */
 
287
        unsigned int syt_offset;
 
288
};
 
289
 
 
290
/* NOTE: you may only allocate the DV frame ringbuffer once each time
 
291
   you open the dv1394 device. DV1394_INIT will fail if you call it a
 
292
   second time with different 'n_frames' or 'format' arguments (which
 
293
   would imply a different size for the ringbuffer). If you need a
 
294
   different buffer size, simply close and re-open the device, then
 
295
   initialize it with your new settings. */
 
296
   
 
297
/* Q: What are cip_n and cip_d? */
 
298
 
 
299
/*
 
300
  A: DV video streams do not utilize 100% of the potential bandwidth offered
 
301
  by IEEE 1394 (FireWire). To achieve the correct rate of data transmission,
 
302
  DV devices must periodically insert empty packets into the 1394 data stream.
 
303
  Typically there is one empty packet per 14-16 data-carrying packets.
 
304
 
 
305
  Some DV devices will accept a wide range of empty packet rates, while others
 
306
  require a precise rate. If the dv1394 driver produces empty packets at
 
307
  a rate that your device does not accept, you may see ugly patterns on the
 
308
  DV output, or even no output at all.
 
309
 
 
310
  The default empty packet insertion rate seems to work for many people; if
 
311
  your DV output is stable, you can simply ignore this discussion. However,
 
312
  we have exposed the empty packet rate as a parameter to support devices that
 
313
  do not work with the default rate. 
 
314
 
 
315
  The decision to insert an empty packet is made with a numerator/denominator
 
316
  algorithm. Empty packets are produced at an average rate of CIP_N / CIP_D.
 
317
  You can alter the empty packet rate by passing non-zero values for cip_n
 
318
  and cip_d to the INIT ioctl.
 
319
  
 
320
 */
 
321
 
 
322
 
 
323
 
 
324
struct dv1394_status {
 
325
        /* this embedded init struct returns the current dv1394
 
326
           parameters in use */
 
327
        struct dv1394_init init;
 
328
 
 
329
        /* the ringbuffer frame that is currently being
 
330
           displayed. (-1 if the device is not transmitting anything) */
 
331
        int active_frame;
 
332
 
 
333
        /* index of the first buffer (ahead of active_frame) that
 
334
           is ready to be filled with data */
 
335
        unsigned int first_clear_frame;
 
336
 
 
337
        /* how many buffers, including first_clear_buffer, are
 
338
           ready to be filled with data */
 
339
        unsigned int n_clear_frames;
 
340
 
 
341
        /* how many times the DV stream has underflowed, overflowed,
 
342
           or otherwise encountered an error, since the previous call
 
343
           to DV1394_GET_STATUS */
 
344
        unsigned int dropped_frames;
 
345
 
 
346
        /* N.B. The dropped_frames counter is only a lower bound on the actual
 
347
           number of dropped frames, with the special case that if dropped_frames
 
348
           is zero, then it is guaranteed that NO frames have been dropped
 
349
           since the last call to DV1394_GET_STATUS.
 
350
        */
 
351
};
 
352
 
 
353
 
 
354
#endif /* _DV_1394_H */