Quelle  vivid-radio-rx.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * vivid-radio-rx.c - radio receiver support functions.
 *
 * Copyright 2014 Cisco Systems, Inc. and/or its affiliates. All rights reserved.
 */

#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/videodev2.h>
#include <linux/v4l2-dv-timings.h>
#include <linux/sched/signal.h>

#include <media/v4l2-common.h>
#include <media/v4l2-event.h>
#include <media/v4l2-dv-timings.h>

#include "vivid-core.h"
#include "vivid-ctrls.h"
#include "vivid-radio-common.h"
#include "vivid-rds-gen.h"
#include "vivid-radio-rx.h"

ssize_t vivid_radio_rx_read(struct file *file, char __user *buf,
    size_t size, loff_t *offset)
{
 struct vivid_dev *dev = video_drvdata(file);
 struct v4l2_rds_data *data = dev->rds_gen.data;
 bool use_alternates;
 ktime_t timestamp;
 unsigned blk;
 int perc;
 int i;

 if (dev->radio_rx_rds_controls)
  return -EINVAL;
 if (size < sizeof(*data))
  return 0;
 size = sizeof(*data) * (size / sizeof(*data));

 if (mutex_lock_interruptible(&dev->mutex))
  return -ERESTARTSYS;
 if (dev->radio_rx_rds_owner &&
     file->private_data != dev->radio_rx_rds_owner) {
  mutex_unlock(&dev->mutex);
  return -EBUSY;
 }
 if (dev->radio_rx_rds_owner == NULL) {
  vivid_radio_rds_init(dev);
  dev->radio_rx_rds_owner = file->private_data;
 }

retry:
 timestamp = ktime_sub(ktime_get(), dev->radio_rds_init_time);
 blk = ktime_divns(timestamp, VIVID_RDS_NSEC_PER_BLK);
 use_alternates = (blk % VIVID_RDS_GEN_BLOCKS) & 1;

 if (dev->radio_rx_rds_last_block == 0 ||
     dev->radio_rx_rds_use_alternates != use_alternates) {
  dev->radio_rx_rds_use_alternates = use_alternates;
  /* Re-init the RDS generator */
  vivid_radio_rds_init(dev);
 }
 if (blk >= dev->radio_rx_rds_last_block + VIVID_RDS_GEN_BLOCKS)
  dev->radio_rx_rds_last_block = blk - VIVID_RDS_GEN_BLOCKS + 1;

 /*
 * No data is available if there hasn't been time to get new data,
 * or if the RDS receiver has been disabled, or if we use the data
 * from the RDS transmitter and that RDS transmitter has been disabled,
 * or if the signal quality is too weak.
 */
 if (blk == dev->radio_rx_rds_last_block || !dev->radio_rx_rds_enabled ||
     (dev->radio_rds_loop && !(dev->radio_tx_subchans & V4L2_TUNER_SUB_RDS)) ||
     abs(dev->radio_rx_sig_qual) > 200) {
  mutex_unlock(&dev->mutex);
  if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
   return -EWOULDBLOCK;
  if (msleep_interruptible(20) && signal_pending(current))
   return -EINTR;
  if (mutex_lock_interruptible(&dev->mutex))
   return -ERESTARTSYS;
  goto retry;
 }

 /* abs(dev->radio_rx_sig_qual) <= 200, map that to a 0-50% range */
 perc = abs(dev->radio_rx_sig_qual) / 4;

 for (i = 0; i < size && blk > dev->radio_rx_rds_last_block;
   dev->radio_rx_rds_last_block++) {
  unsigned data_blk = dev->radio_rx_rds_last_block % VIVID_RDS_GEN_BLOCKS;
  struct v4l2_rds_data rds = data[data_blk];

  if (data_blk == 0 && dev->radio_rds_loop)
   vivid_radio_rds_init(dev);
  if (perc && get_random_u32_below(100) < perc) {
   switch (get_random_u32_below(4)) {
   case 0:
    rds.block |= V4L2_RDS_BLOCK_CORRECTED;
    break;
   case 1:
    rds.block |= V4L2_RDS_BLOCK_INVALID;
    break;
   case 2:
    rds.block |= V4L2_RDS_BLOCK_ERROR;
    rds.lsb = get_random_u8();
    rds.msb = get_random_u8();
    break;
   case 3: /* Skip block altogether */
    if (i)
     continue;
    /*
 * Must make sure at least one block is
 * returned, otherwise the application
 * might think that end-of-file occurred.
 */
    break;
   }
  }
  if (copy_to_user(buf + i, &rds, sizeof(rds))) {
   i = -EFAULT;
   break;
  }
  i += sizeof(rds);
 }
 mutex_unlock(&dev->mutex);
 return i;
}

__poll_t vivid_radio_rx_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
{
 return EPOLLIN | EPOLLRDNORM | v4l2_ctrl_poll(file, wait);
}

int vivid_radio_rx_enum_freq_bands(struct file *file, void *fh, struct v4l2_frequency_band *band)
{
 if (band->tuner != 0)
  return -EINVAL;

 if (band->index >= TOT_BANDS)
  return -EINVAL;

 *band = vivid_radio_bands[band->index];
 return 0;
}

int vivid_radio_rx_s_hw_freq_seek(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_hw_freq_seek *a)
{
 struct vivid_dev *dev = video_drvdata(file);
 unsigned low, high;
 unsigned freq;
 unsigned spacing;
 unsigned band;

 if (a->tuner)
  return -EINVAL;
 if (a->wrap_around && dev->radio_rx_hw_seek_mode == VIVID_HW_SEEK_BOUNDED)
  return -EINVAL;

 if (!a->wrap_around && dev->radio_rx_hw_seek_mode == VIVID_HW_SEEK_WRAP)
  return -EINVAL;
 if (!a->rangelow ^ !a->rangehigh)
  return -EINVAL;

 if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
  return -EWOULDBLOCK;

 if (a->rangelow) {
  for (band = 0; band < TOT_BANDS; band++)
   if (a->rangelow >= vivid_radio_bands[band].rangelow &&
       a->rangehigh <= vivid_radio_bands[band].rangehigh)
    break;
  if (band == TOT_BANDS)
   return -EINVAL;
  if (!dev->radio_rx_hw_seek_prog_lim &&
      (a->rangelow != vivid_radio_bands[band].rangelow ||
       a->rangehigh != vivid_radio_bands[band].rangehigh))
   return -EINVAL;
  low = a->rangelow;
  high = a->rangehigh;
 } else {
  for (band = 0; band < TOT_BANDS; band++)
   if (dev->radio_rx_freq >= vivid_radio_bands[band].rangelow &&
       dev->radio_rx_freq <= vivid_radio_bands[band].rangehigh)
    break;
  if (band == TOT_BANDS)
   return -EINVAL;
  low = vivid_radio_bands[band].rangelow;
  high = vivid_radio_bands[band].rangehigh;
 }
 spacing = band == BAND_AM ? 1600 : 16000;
 freq = clamp(dev->radio_rx_freq, low, high);

 if (a->seek_upward) {
  freq = spacing * (freq / spacing) + spacing;
  if (freq > high) {
   if (!a->wrap_around)
    return -ENODATA;
   freq = spacing * (low / spacing) + spacing;
   if (freq >= dev->radio_rx_freq)
    return -ENODATA;
  }
 } else {
  freq = spacing * ((freq + spacing - 1) / spacing) - spacing;
  if (freq < low) {
   if (!a->wrap_around)
    return -ENODATA;
   freq = spacing * ((high + spacing - 1) / spacing) - spacing;
   if (freq <= dev->radio_rx_freq)
    return -ENODATA;
  }
 }
 return 0;
}

int vivid_radio_rx_g_tuner(struct file *file, void *fh, struct v4l2_tuner *vt)
{
 struct vivid_dev *dev = video_drvdata(file);
 int delta = 800;
 int sig_qual;

 if (vt->index > 0)
  return -EINVAL;

 strscpy(vt->name, "AM/FM/SW Receiver", sizeof(vt->name));
 vt->capability = V4L2_TUNER_CAP_LOW | V4L2_TUNER_CAP_STEREO |
    V4L2_TUNER_CAP_FREQ_BANDS | V4L2_TUNER_CAP_RDS |
    (dev->radio_rx_rds_controls ?
    V4L2_TUNER_CAP_RDS_CONTROLS :
    V4L2_TUNER_CAP_RDS_BLOCK_IO) |
    (dev->radio_rx_hw_seek_prog_lim ?
    V4L2_TUNER_CAP_HWSEEK_PROG_LIM : 0);
 switch (dev->radio_rx_hw_seek_mode) {
 case VIVID_HW_SEEK_BOUNDED:
  vt->capability |= V4L2_TUNER_CAP_HWSEEK_BOUNDED;
  break;
 case VIVID_HW_SEEK_WRAP:
  vt->capability |= V4L2_TUNER_CAP_HWSEEK_WRAP;
  break;
 case VIVID_HW_SEEK_BOTH:
  vt->capability |= V4L2_TUNER_CAP_HWSEEK_WRAP |
      V4L2_TUNER_CAP_HWSEEK_BOUNDED;
  break;
 }
 vt->rangelow = AM_FREQ_RANGE_LOW;
 vt->rangehigh = FM_FREQ_RANGE_HIGH;
 sig_qual = dev->radio_rx_sig_qual;
 vt->signal = abs(sig_qual) > delta ? 0 :
       0xffff - ((unsigned)abs(sig_qual) * 0xffff) / delta;
 vt->afc = sig_qual > delta ? 0 : sig_qual;
 if (abs(sig_qual) > delta)
  vt->rxsubchans = 0;
 else if (dev->radio_rx_freq < FM_FREQ_RANGE_LOW || vt->signal < 0x8000)
  vt->rxsubchans = V4L2_TUNER_SUB_MONO;
 else if (dev->radio_rds_loop && !(dev->radio_tx_subchans & V4L2_TUNER_SUB_STEREO))
  vt->rxsubchans = V4L2_TUNER_SUB_MONO;
 else
  vt->rxsubchans = V4L2_TUNER_SUB_STEREO;
 if (dev->radio_rx_rds_enabled &&
     (!dev->radio_rds_loop || (dev->radio_tx_subchans & V4L2_TUNER_SUB_RDS)) &&
     dev->radio_rx_freq >= FM_FREQ_RANGE_LOW && vt->signal >= 0xc000)
  vt->rxsubchans |= V4L2_TUNER_SUB_RDS;
 if (dev->radio_rx_rds_controls)
  vivid_radio_rds_init(dev);
 vt->audmode = dev->radio_rx_audmode;
 return 0;
}

int vivid_radio_rx_s_tuner(struct file *file, void *fh, const struct v4l2_tuner *vt)
{
 struct vivid_dev *dev = video_drvdata(file);

 if (vt->index)
  return -EINVAL;
 dev->radio_rx_audmode = vt->audmode >= V4L2_TUNER_MODE_STEREO;
 return 0;
}