Merge branch 'pm-cpufreq'
[cascardo/linux.git] / Documentation / media / uapi / v4l / vidioc-qbuf.rst
1 .. -*- coding: utf-8; mode: rst -*-
2
3 .. _VIDIOC_QBUF:
4
5 *******************************
6 ioctl VIDIOC_QBUF, VIDIOC_DQBUF
7 *******************************
8
9 Name
10 ====
11
12 VIDIOC_QBUF - VIDIOC_DQBUF - Exchange a buffer with the driver
13
14
15 Synopsis
16 ========
17
18 .. c:function:: int ioctl( int fd, VIDIOC_QBUF, struct v4l2_buffer *argp )
19     :name: VIDIOC_QBUF
20
21 .. c:function:: int ioctl( int fd, VIDIOC_DQBUF, struct v4l2_buffer *argp )
22     :name: VIDIOC_DQBUF
23
24
25 Arguments
26 =========
27
28 ``fd``
29     File descriptor returned by :ref:`open() <func-open>`.
30
31 ``argp``
32
33
34 Description
35 ===========
36
37 Applications call the ``VIDIOC_QBUF`` ioctl to enqueue an empty
38 (capturing) or filled (output) buffer in the driver's incoming queue.
39 The semantics depend on the selected I/O method.
40
41 To enqueue a buffer applications set the ``type`` field of a struct
42 :c:type:`v4l2_buffer` to the same buffer type as was
43 previously used with struct :c:type:`v4l2_format` ``type``
44 and struct :c:type:`v4l2_requestbuffers` ``type``.
45 Applications must also set the ``index`` field. Valid index numbers
46 range from zero to the number of buffers allocated with
47 :ref:`VIDIOC_REQBUFS` (struct
48 :c:type:`v4l2_requestbuffers` ``count``) minus
49 one. The contents of the struct :c:type:`v4l2_buffer` returned
50 by a :ref:`VIDIOC_QUERYBUF` ioctl will do as well.
51 When the buffer is intended for output (``type`` is
52 ``V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT``, ``V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE``,
53 or ``V4L2_BUF_TYPE_VBI_OUTPUT``) applications must also initialize the
54 ``bytesused``, ``field`` and ``timestamp`` fields, see :ref:`buffer`
55 for details. Applications must also set ``flags`` to 0. The
56 ``reserved2`` and ``reserved`` fields must be set to 0. When using the
57 :ref:`multi-planar API <planar-apis>`, the ``m.planes`` field must
58 contain a userspace pointer to a filled-in array of struct
59 :c:type:`v4l2_plane` and the ``length`` field must be set
60 to the number of elements in that array.
61
62 To enqueue a :ref:`memory mapped <mmap>` buffer applications set the
63 ``memory`` field to ``V4L2_MEMORY_MMAP``. When ``VIDIOC_QBUF`` is called
64 with a pointer to this structure the driver sets the
65 ``V4L2_BUF_FLAG_MAPPED`` and ``V4L2_BUF_FLAG_QUEUED`` flags and clears
66 the ``V4L2_BUF_FLAG_DONE`` flag in the ``flags`` field, or it returns an
67 EINVAL error code.
68
69 To enqueue a :ref:`user pointer <userp>` buffer applications set the
70 ``memory`` field to ``V4L2_MEMORY_USERPTR``, the ``m.userptr`` field to
71 the address of the buffer and ``length`` to its size. When the
72 multi-planar API is used, ``m.userptr`` and ``length`` members of the
73 passed array of struct :c:type:`v4l2_plane` have to be used
74 instead. When ``VIDIOC_QBUF`` is called with a pointer to this structure
75 the driver sets the ``V4L2_BUF_FLAG_QUEUED`` flag and clears the
76 ``V4L2_BUF_FLAG_MAPPED`` and ``V4L2_BUF_FLAG_DONE`` flags in the
77 ``flags`` field, or it returns an error code. This ioctl locks the
78 memory pages of the buffer in physical memory, they cannot be swapped
79 out to disk. Buffers remain locked until dequeued, until the
80 :ref:`VIDIOC_STREAMOFF <VIDIOC_STREAMON>` or
81 :ref:`VIDIOC_REQBUFS` ioctl is called, or until the
82 device is closed.
83
84 To enqueue a :ref:`DMABUF <dmabuf>` buffer applications set the
85 ``memory`` field to ``V4L2_MEMORY_DMABUF`` and the ``m.fd`` field to a
86 file descriptor associated with a DMABUF buffer. When the multi-planar
87 API is used the ``m.fd`` fields of the passed array of struct
88 :c:type:`v4l2_plane` have to be used instead. When
89 ``VIDIOC_QBUF`` is called with a pointer to this structure the driver
90 sets the ``V4L2_BUF_FLAG_QUEUED`` flag and clears the
91 ``V4L2_BUF_FLAG_MAPPED`` and ``V4L2_BUF_FLAG_DONE`` flags in the
92 ``flags`` field, or it returns an error code. This ioctl locks the
93 buffer. Locking a buffer means passing it to a driver for a hardware
94 access (usually DMA). If an application accesses (reads/writes) a locked
95 buffer then the result is undefined. Buffers remain locked until
96 dequeued, until the :ref:`VIDIOC_STREAMOFF <VIDIOC_STREAMON>` or
97 :ref:`VIDIOC_REQBUFS` ioctl is called, or until the
98 device is closed.
99
100 Applications call the ``VIDIOC_DQBUF`` ioctl to dequeue a filled
101 (capturing) or displayed (output) buffer from the driver's outgoing
102 queue. They just set the ``type``, ``memory`` and ``reserved`` fields of
103 a struct :c:type:`v4l2_buffer` as above, when
104 ``VIDIOC_DQBUF`` is called with a pointer to this structure the driver
105 fills the remaining fields or returns an error code. The driver may also
106 set ``V4L2_BUF_FLAG_ERROR`` in the ``flags`` field. It indicates a
107 non-critical (recoverable) streaming error. In such case the application
108 may continue as normal, but should be aware that data in the dequeued
109 buffer might be corrupted. When using the multi-planar API, the planes
110 array must be passed in as well.
111
112 By default ``VIDIOC_DQBUF`` blocks when no buffer is in the outgoing
113 queue. When the ``O_NONBLOCK`` flag was given to the
114 :ref:`open() <func-open>` function, ``VIDIOC_DQBUF`` returns
115 immediately with an ``EAGAIN`` error code when no buffer is available.
116
117 The struct :c:type:`v4l2_buffer` structure is specified in
118 :ref:`buffer`.
119
120
121 Return Value
122 ============
123
124 On success 0 is returned, on error -1 and the ``errno`` variable is set
125 appropriately. The generic error codes are described at the
126 :ref:`Generic Error Codes <gen-errors>` chapter.
127
128 EAGAIN
129     Non-blocking I/O has been selected using ``O_NONBLOCK`` and no
130     buffer was in the outgoing queue.
131
132 EINVAL
133     The buffer ``type`` is not supported, or the ``index`` is out of
134     bounds, or no buffers have been allocated yet, or the ``userptr`` or
135     ``length`` are invalid.
136
137 EIO
138     ``VIDIOC_DQBUF`` failed due to an internal error. Can also indicate
139     temporary problems like signal loss.
140
141     .. note::
142
143        The driver might dequeue an (empty) buffer despite returning
144        an error, or even stop capturing. Reusing such buffer may be unsafe
145        though and its details (e.g. ``index``) may not be returned either.
146        It is recommended that drivers indicate recoverable errors by setting
147        the ``V4L2_BUF_FLAG_ERROR`` and returning 0 instead. In that case the
148        application should be able to safely reuse the buffer and continue
149        streaming.
150
151 EPIPE
152     ``VIDIOC_DQBUF`` returns this on an empty capture queue for mem2mem
153     codecs if a buffer with the ``V4L2_BUF_FLAG_LAST`` was already
154     dequeued and no new buffers are expected to become available.