// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 *
 *  Support for a cx23417 mpeg encoder via cx231xx host port.
 *
 *    (c) 2004 Jelle Foks <jelle@foks.us>
 *    (c) 2004 Gerd Knorr <kraxel@bytesex.org>
 *    (c) 2008 Steven Toth <stoth@linuxtv.org>
 *      - CX23885/7/8 support
 *
 *  Includes parts from the ivtv driver( http://ivtv.sourceforge.net/),
 */

#include "cx231xx.h"

#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/firmware.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <media/v4l2-common.h>
#include <media/v4l2-ioctl.h>
#include <media/v4l2-event.h>
#include <media/drv-intf/cx2341x.h>
#include <media/tuner.h>

#define CX231xx_FIRM_IMAGE_SIZE 376836
#define CX231xx_FIRM_IMAGE_NAME "v4l-cx23885-enc.fw"

/* for polaris ITVC */
#define ITVC_WRITE_DIR          0x03FDFC00
#define ITVC_READ_DIR            0x0001FC00

#define  MCI_MEMORY_DATA_BYTE0          0x00
#define  MCI_MEMORY_DATA_BYTE1          0x08
#define  MCI_MEMORY_DATA_BYTE2          0x10
#define  MCI_MEMORY_DATA_BYTE3          0x18

#define  MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE2       0x20
#define  MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE1       0x28
#define  MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE0       0x30

#define  MCI_REGISTER_DATA_BYTE0        0x40
#define  MCI_REGISTER_DATA_BYTE1        0x48
#define  MCI_REGISTER_DATA_BYTE2        0x50
#define  MCI_REGISTER_DATA_BYTE3        0x58

#define  MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE0     0x60
#define  MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE1     0x68

#define  MCI_REGISTER_MODE              0x70

/* Read and write modes for polaris ITVC */
#define  MCI_MODE_REGISTER_READ         0x000
#define  MCI_MODE_REGISTER_WRITE        0x100
#define  MCI_MODE_MEMORY_READ           0x000
#define  MCI_MODE_MEMORY_WRITE          0x4000

static unsigned int mpeglines = 128;
module_param(mpeglines, int, 0644);
MODULE_PARM_DESC(mpeglines, "number of lines in an MPEG buffer, range 2-32");

static unsigned int mpeglinesize = 512;
module_param(mpeglinesize, int, 0644);
MODULE_PARM_DESC(mpeglinesize,
 "number of bytes in each line of an MPEG buffer, range 512-1024");

static unsigned int v4l_debug = 1;
module_param(v4l_debug, int, 0644);
MODULE_PARM_DESC(v4l_debug, "enable V4L debug messages");

#define dprintk(level, fmt, arg...) \
 do {    \
  if (v4l_debug >= level) \
   printk(KERN_DEBUG pr_fmt(fmt), ## arg); \
 } while (0)

static struct cx231xx_tvnorm cx231xx_tvnorms[] = {
 {
  .name      = "NTSC-M",
  .id        = V4L2_STD_NTSC_M,
 }, {
  .name      = "NTSC-JP",
  .id        = V4L2_STD_NTSC_M_JP,
 }, {
  .name      = "PAL-BG",
  .id        = V4L2_STD_PAL_BG,
 }, {
  .name      = "PAL-DK",
  .id        = V4L2_STD_PAL_DK,
 }, {
  .name      = "PAL-I",
  .id        = V4L2_STD_PAL_I,
 }, {
  .name      = "PAL-M",
  .id        = V4L2_STD_PAL_M,
 }, {
  .name      = "PAL-N",
  .id        = V4L2_STD_PAL_N,
 }, {
  .name      = "PAL-Nc",
  .id        = V4L2_STD_PAL_Nc,
 }, {
  .name      = "PAL-60",
  .id        = V4L2_STD_PAL_60,
 }, {
  .name      = "SECAM-L",
  .id        = V4L2_STD_SECAM_L,
 }, {
  .name      = "SECAM-DK",
  .id        = V4L2_STD_SECAM_DK,
 }
};

/* ------------------------------------------------------------------ */

enum cx231xx_capture_type {
 CX231xx_MPEG_CAPTURE,
 CX231xx_RAW_CAPTURE,
 CX231xx_RAW_PASSTHRU_CAPTURE
};

enum cx231xx_capture_bits {
 CX231xx_RAW_BITS_NONE             = 0x00,
 CX231xx_RAW_BITS_YUV_CAPTURE      = 0x01,
 CX231xx_RAW_BITS_PCM_CAPTURE      = 0x02,
 CX231xx_RAW_BITS_VBI_CAPTURE      = 0x04,
 CX231xx_RAW_BITS_PASSTHRU_CAPTURE = 0x08,
 CX231xx_RAW_BITS_TO_HOST_CAPTURE  = 0x10
};

enum cx231xx_capture_end {
 CX231xx_END_AT_GOP, /* stop at the end of gop, generate irq */
 CX231xx_END_NOW, /* stop immediately, no irq */
};

enum cx231xx_framerate {
 CX231xx_FRAMERATE_NTSC_30, /* NTSC: 30fps */
 CX231xx_FRAMERATE_PAL_25   /* PAL: 25fps */
};

enum cx231xx_stream_port {
 CX231xx_OUTPUT_PORT_MEMORY,
 CX231xx_OUTPUT_PORT_STREAMING,
 CX231xx_OUTPUT_PORT_SERIAL
};

enum cx231xx_data_xfer_status {
 CX231xx_MORE_BUFFERS_FOLLOW,
 CX231xx_LAST_BUFFER,
};

enum cx231xx_picture_mask {
 CX231xx_PICTURE_MASK_NONE,
 CX231xx_PICTURE_MASK_I_FRAMES,
 CX231xx_PICTURE_MASK_I_P_FRAMES = 0x3,
 CX231xx_PICTURE_MASK_ALL_FRAMES = 0x7,
};

enum cx231xx_vbi_mode_bits {
 CX231xx_VBI_BITS_SLICED,
 CX231xx_VBI_BITS_RAW,
};

enum cx231xx_vbi_insertion_bits {
 CX231xx_VBI_BITS_INSERT_IN_XTENSION_USR_DATA,
 CX231xx_VBI_BITS_INSERT_IN_PRIVATE_PACKETS = 0x1 << 1,
 CX231xx_VBI_BITS_SEPARATE_STREAM = 0x2 << 1,
 CX231xx_VBI_BITS_SEPARATE_STREAM_USR_DATA = 0x4 << 1,
 CX231xx_VBI_BITS_SEPARATE_STREAM_PRV_DATA = 0x5 << 1,
};

enum cx231xx_dma_unit {
 CX231xx_DMA_BYTES,
 CX231xx_DMA_FRAMES,
};

enum cx231xx_dma_transfer_status_bits {
 CX231xx_DMA_TRANSFER_BITS_DONE = 0x01,
 CX231xx_DMA_TRANSFER_BITS_ERROR = 0x04,
 CX231xx_DMA_TRANSFER_BITS_LL_ERROR = 0x10,
};

enum cx231xx_pause {
 CX231xx_PAUSE_ENCODING,
 CX231xx_RESUME_ENCODING,
};

enum cx231xx_copyright {
 CX231xx_COPYRIGHT_OFF,
 CX231xx_COPYRIGHT_ON,
};

enum cx231xx_notification_type {
 CX231xx_NOTIFICATION_REFRESH,
};

enum cx231xx_notification_status {
 CX231xx_NOTIFICATION_OFF,
 CX231xx_NOTIFICATION_ON,
};

enum cx231xx_notification_mailbox {
 CX231xx_NOTIFICATION_NO_MAILBOX = -1,
};

enum cx231xx_field1_lines {
 CX231xx_FIELD1_SAA7114 = 0x00EF, /* 239 */
 CX231xx_FIELD1_SAA7115 = 0x00F0, /* 240 */
 CX231xx_FIELD1_MICRONAS = 0x0105, /* 261 */
};

enum cx231xx_field2_lines {
 CX231xx_FIELD2_SAA7114 = 0x00EF, /* 239 */
 CX231xx_FIELD2_SAA7115 = 0x00F0, /* 240 */
 CX231xx_FIELD2_MICRONAS = 0x0106, /* 262 */
};

enum cx231xx_custom_data_type {
 CX231xx_CUSTOM_EXTENSION_USR_DATA,
 CX231xx_CUSTOM_PRIVATE_PACKET,
};

enum cx231xx_mute {
 CX231xx_UNMUTE,
 CX231xx_MUTE,
};

enum cx231xx_mute_video_mask {
 CX231xx_MUTE_VIDEO_V_MASK = 0x0000FF00,
 CX231xx_MUTE_VIDEO_U_MASK = 0x00FF0000,
 CX231xx_MUTE_VIDEO_Y_MASK = 0xFF000000,
};

enum cx231xx_mute_video_shift {
 CX231xx_MUTE_VIDEO_V_SHIFT = 8,
 CX231xx_MUTE_VIDEO_U_SHIFT = 16,
 CX231xx_MUTE_VIDEO_Y_SHIFT = 24,
};

/* defines below are from ivtv-driver.h */
#define IVTV_CMD_HW_BLOCKS_RST 0xFFFFFFFF

/* Firmware API commands */
#define IVTV_API_STD_TIMEOUT 500

/* Registers */
/* IVTV_REG_OFFSET */
#define IVTV_REG_ENC_SDRAM_REFRESH (0x07F8)
#define IVTV_REG_ENC_SDRAM_PRECHARGE (0x07FC)
#define IVTV_REG_SPU (0x9050)
#define IVTV_REG_HW_BLOCKS (0x9054)
#define IVTV_REG_VPU (0x9058)
#define IVTV_REG_APU (0xA064)

/*
 * Bit definitions for MC417_RWD and MC417_OEN registers
 *
 * bits 31-16
 *+-----------+
 *| Reserved  |
 *|+-----------+
 *|  bit 15  bit 14  bit 13 bit 12  bit 11  bit 10  bit 9   bit 8
 *|+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
 *|| MIWR# | MIRD# | MICS# |MIRDY# |MIADDR3|MIADDR2|MIADDR1|MIADDR0|
 *|+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
 *| bit 7   bit 6   bit 5   bit 4   bit 3   bit 2   bit 1   bit 0
 *|+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
 *||MIDATA7|MIDATA6|MIDATA5|MIDATA4|MIDATA3|MIDATA2|MIDATA1|MIDATA0|
 *|+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
 */
#define MC417_MIWR 0x8000
#define MC417_MIRD 0x4000
#define MC417_MICS 0x2000
#define MC417_MIRDY 0x1000
#define MC417_MIADDR 0x0F00
#define MC417_MIDATA 0x00FF


/* Bit definitions for MC417_CTL register ****
 *bits 31-6   bits 5-4   bit 3    bits 2-1       Bit 0
 *+--------+-------------+--------+--------------+------------+
 *|Reserved|MC417_SPD_CTL|Reserved|MC417_GPIO_SEL|UART_GPIO_EN|
 *+--------+-------------+--------+--------------+------------+
 */
#define MC417_SPD_CTL(x) (((x) << 4) & 0x00000030)
#define MC417_GPIO_SEL(x) (((x) << 1) & 0x00000006)
#define MC417_UART_GPIO_EN 0x00000001

/* Values for speed control */
#define MC417_SPD_CTL_SLOW 0x1
#define MC417_SPD_CTL_MEDIUM 0x0
#define MC417_SPD_CTL_FAST 0x3     /* b'1x, but we use b'11 */

/* Values for GPIO select */
#define MC417_GPIO_SEL_GPIO3 0x3
#define MC417_GPIO_SEL_GPIO2 0x2
#define MC417_GPIO_SEL_GPIO1 0x1
#define MC417_GPIO_SEL_GPIO0 0x0


#define CX23417_GPIO_MASK 0xFC0003FF

static int set_itvc_reg(struct cx231xx *dev, u32 gpio_direction, u32 value)
{
 int status = 0;
 u32 _gpio_direction = 0;

 _gpio_direction = _gpio_direction & CX23417_GPIO_MASK;
 _gpio_direction = _gpio_direction | gpio_direction;
 status = cx231xx_send_gpio_cmd(dev, _gpio_direction,
    (u8 *)&value, 4, 0, 0);
 return status;
}

static int get_itvc_reg(struct cx231xx *dev, u32 gpio_direction, u32 *val_ptr)
{
 int status = 0;
 u32 _gpio_direction = 0;

 _gpio_direction = _gpio_direction & CX23417_GPIO_MASK;
 _gpio_direction = _gpio_direction | gpio_direction;

 status = cx231xx_send_gpio_cmd(dev, _gpio_direction,
   (u8 *)val_ptr, 4, 0, 1);
 return status;
}

static int wait_for_mci_complete(struct cx231xx *dev)
{
 u32 gpio;
 u32 gpio_direction = 0;
 u8 count = 0;
 get_itvc_reg(dev, gpio_direction, &gpio);

 while (!(gpio&0x020000)) {
  msleep(10);

  get_itvc_reg(dev, gpio_direction, &gpio);

  if (count++ > 100) {
   dprintk(3, "ERROR: Timeout - gpio=%x\n", gpio);
   return -EIO;
  }
 }
 return 0;
}

static int mc417_register_write(struct cx231xx *dev, u16 address, u32 value)
{
 u32 temp;
 int status = 0;

 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE0 | ((value & 0x000000FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 status = set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 if (status < 0)
  return status;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE1 | (value & 0x0000FF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE2 | ((value & 0x00FF0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 3;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE3 | ((value & 0xFF000000) >> 16);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write address byte 0;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE0 | ((address & 0x000000FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write address byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE1 | (address & 0x0000FF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*Write that the mode is write.*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_MODE | MCI_MODE_REGISTER_WRITE;
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 return wait_for_mci_complete(dev);
}

static int mc417_register_read(struct cx231xx *dev, u16 address, u32 *value)
{
 /*write address byte 0;*/
 u32 temp;
 u32 return_value = 0;
 int ret = 0;

 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE0 | ((address & 0x00FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | ((0x05) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write address byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_ADDRESS_BYTE1 | (address & 0xFF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | ((0x05) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write that the mode is read;*/
 temp = 0x82 | MCI_REGISTER_MODE | MCI_MODE_REGISTER_READ;
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | ((0x05) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*wait for the MIRDY line to be asserted ,
signalling that the read is done;*/
 ret = wait_for_mci_complete(dev);

 /*switch the DATA- GPIO to input mode;*/

 /*Read data byte 0;*/
 temp = (0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE0) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE0) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 18);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /* Read data byte 1;*/
 temp = (0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE1) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE1) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);

 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /*Read data byte 2;*/
 temp = (0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE2) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE2) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 2);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /*Read data byte 3;*/
 temp = (0x82 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE3) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_REGISTER_DATA_BYTE3) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) << 6);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 *value  = return_value;
 return ret;
}

static int mc417_memory_write(struct cx231xx *dev, u32 address, u32 value)
{
 /*write data byte 0;*/

 u32 temp;
 int ret = 0;

 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE0 | ((value & 0x000000FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 ret = set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 if (ret < 0)
  return ret;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE1 | (value & 0x0000FF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE2 | ((value & 0x00FF0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write data byte 3;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE3 | ((value & 0xFF000000) >> 16);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /* write address byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE2 | MCI_MODE_MEMORY_WRITE |
  ((address & 0x003F0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /* write address byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE1 | (address & 0xFF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /* write address byte 0;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE0 | ((address & 0x00FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*wait for MIRDY line;*/
 wait_for_mci_complete(dev);

 return 0;
}

static int mc417_memory_read(struct cx231xx *dev, u32 address, u32 *value)
{
 u32 temp = 0;
 u32 return_value = 0;
 int ret = 0;

 /*write address byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE2 | MCI_MODE_MEMORY_READ |
  ((address & 0x003F0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 ret = set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 if (ret < 0)
  return ret;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write address byte 1*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE1 | (address & 0xFF00);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*write address byte 0*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE0 | ((address & 0x00FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);
 temp = temp | (0x05 << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_WRITE_DIR, temp);

 /*Wait for MIRDY line*/
 ret = wait_for_mci_complete(dev);


 /*Read data byte 3;*/
 temp = (0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE3) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE3) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) << 6);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /*Read data byte 2;*/
 temp = (0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE2) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE2) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 2);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /* Read data byte 1;*/
 temp = (0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE1) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE1) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 /*Read data byte 0;*/
 temp = (0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE0) << 10;
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 temp = ((0x81 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE0) << 10);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, temp);
 get_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, &temp);
 return_value |= ((temp & 0x03FC0000) >> 18);
 set_itvc_reg(dev, ITVC_READ_DIR, (0x87 << 10));

 *value  = return_value;
 return ret;
}

/* ------------------------------------------------------------------ */

/* MPEG encoder API */
static char *cmd_to_str(int cmd)
{
 switch (cmd) {
 case CX2341X_ENC_PING_FW:
  return "PING_FW";
 case CX2341X_ENC_START_CAPTURE:
  return "START_CAPTURE";
 case CX2341X_ENC_STOP_CAPTURE:
  return "STOP_CAPTURE";
 case CX2341X_ENC_SET_AUDIO_ID:
  return "SET_AUDIO_ID";
 case CX2341X_ENC_SET_VIDEO_ID:
  return "SET_VIDEO_ID";
 case CX2341X_ENC_SET_PCR_ID:
  return "SET_PCR_PID";
 case CX2341X_ENC_SET_FRAME_RATE:
  return "SET_FRAME_RATE";
 case CX2341X_ENC_SET_FRAME_SIZE:
  return "SET_FRAME_SIZE";
 case CX2341X_ENC_SET_BIT_RATE:
  return "SET_BIT_RATE";
 case CX2341X_ENC_SET_GOP_PROPERTIES:
  return "SET_GOP_PROPERTIES";
 case CX2341X_ENC_SET_ASPECT_RATIO:
  return "SET_ASPECT_RATIO";
 case CX2341X_ENC_SET_DNR_FILTER_MODE:
  return "SET_DNR_FILTER_PROPS";
 case CX2341X_ENC_SET_DNR_FILTER_PROPS:
  return "SET_DNR_FILTER_PROPS";
 case CX2341X_ENC_SET_CORING_LEVELS:
  return "SET_CORING_LEVELS";
 case CX2341X_ENC_SET_SPATIAL_FILTER_TYPE:
  return "SET_SPATIAL_FILTER_TYPE";
 case CX2341X_ENC_SET_VBI_LINE:
  return "SET_VBI_LINE";
 case CX2341X_ENC_SET_STREAM_TYPE:
  return "SET_STREAM_TYPE";
 case CX2341X_ENC_SET_OUTPUT_PORT:
  return "SET_OUTPUT_PORT";
 case CX2341X_ENC_SET_AUDIO_PROPERTIES:
  return "SET_AUDIO_PROPERTIES";
 case CX2341X_ENC_HALT_FW:
  return "HALT_FW";
 case CX2341X_ENC_GET_VERSION:
  return "GET_VERSION";
 case CX2341X_ENC_SET_GOP_CLOSURE:
  return "SET_GOP_CLOSURE";
 case CX2341X_ENC_GET_SEQ_END:
  return "GET_SEQ_END";
 case CX2341X_ENC_SET_PGM_INDEX_INFO:
  return "SET_PGM_INDEX_INFO";
 case CX2341X_ENC_SET_VBI_CONFIG:
  return "SET_VBI_CONFIG";
 case CX2341X_ENC_SET_DMA_BLOCK_SIZE:
  return "SET_DMA_BLOCK_SIZE";
 case CX2341X_ENC_GET_PREV_DMA_INFO_MB_10:
  return "GET_PREV_DMA_INFO_MB_10";
 case CX2341X_ENC_GET_PREV_DMA_INFO_MB_9:
  return "GET_PREV_DMA_INFO_MB_9";
 case CX2341X_ENC_SCHED_DMA_TO_HOST:
  return "SCHED_DMA_TO_HOST";
 case CX2341X_ENC_INITIALIZE_INPUT:
  return "INITIALIZE_INPUT";
 case CX2341X_ENC_SET_FRAME_DROP_RATE:
  return "SET_FRAME_DROP_RATE";
 case CX2341X_ENC_PAUSE_ENCODER:
  return "PAUSE_ENCODER";
 case CX2341X_ENC_REFRESH_INPUT:
  return "REFRESH_INPUT";
 case CX2341X_ENC_SET_COPYRIGHT:
  return "SET_COPYRIGHT";
 case CX2341X_ENC_SET_EVENT_NOTIFICATION:
  return "SET_EVENT_NOTIFICATION";
 case CX2341X_ENC_SET_NUM_VSYNC_LINES:
  return "SET_NUM_VSYNC_LINES";
 case CX2341X_ENC_SET_PLACEHOLDER:
  return "SET_PLACEHOLDER";
 case CX2341X_ENC_MUTE_VIDEO:
  return "MUTE_VIDEO";
 case CX2341X_ENC_MUTE_AUDIO:
  return "MUTE_AUDIO";
 case CX2341X_ENC_MISC:
  return "MISC";
 default:
  return "UNKNOWN";
 }
}

static int cx231xx_mbox_func(void *priv, u32 command, int in, int out,
        u32 data[CX2341X_MBOX_MAX_DATA])
{
 struct cx231xx *dev = priv;
 unsigned long timeout;
 u32 value, flag, retval = 0;
 int i;

 dprintk(3, "%s: command(0x%X) = %s\n", __func__, command,
  cmd_to_str(command));

 /* this may not be 100% safe if we can't read any memory location
   without side effects */
 mc417_memory_read(dev, dev->cx23417_mailbox - 4, &value);
 if (value != 0x12345678) {
  dprintk(3, "Firmware and/or mailbox pointer not initialized or corrupted, signature = 0x%x, cmd = %s\n",
   value, cmd_to_str(command));
  return -EIO;
 }

 /* This read looks at 32 bits, but flag is only 8 bits.
  * Seems we also bail if CMD or TIMEOUT bytes are set???
 */
 mc417_memory_read(dev, dev->cx23417_mailbox, &flag);
 if (flag) {
  dprintk(3, "ERROR: Mailbox appears to be in use (%x), cmd = %s\n",
    flag, cmd_to_str(command));
  return -EBUSY;
 }

 flag |= 1; /* tell 'em we're working on it */
 mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox, flag);

 /* write command + args + fill remaining with zeros */
 /* command code */
 mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox + 1, command);
 mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox + 3,
  IVTV_API_STD_TIMEOUT); /* timeout */
 for (i = 0; i < in; i++) {
  mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox + 4 + i, data[i]);
  dprintk(3, "API Input %d = %d\n", i, data[i]);
 }
 for (; i < CX2341X_MBOX_MAX_DATA; i++)
  mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox + 4 + i, 0);

 flag |= 3; /* tell 'em we're done writing */
 mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox, flag);

 /* wait for firmware to handle the API command */
 timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(10);
 for (;;) {
  mc417_memory_read(dev, dev->cx23417_mailbox, &flag);
  if (0 != (flag & 4))
   break;
  if (time_after(jiffies, timeout)) {
   dprintk(3, "ERROR: API Mailbox timeout\n");
   return -EIO;
  }
  udelay(10);
 }

 /* read output values */
 for (i = 0; i < out; i++) {
  mc417_memory_read(dev, dev->cx23417_mailbox + 4 + i, data + i);
  dprintk(3, "API Output %d = %d\n", i, data[i]);
 }

 mc417_memory_read(dev, dev->cx23417_mailbox + 2, &retval);
 dprintk(3, "API result = %d\n", retval);

 flag = 0;
 mc417_memory_write(dev, dev->cx23417_mailbox, flag);

 return 0;
}

/* We don't need to call the API often, so using just one
 * mailbox will probably suffice
 */
static int cx231xx_api_cmd(struct cx231xx *dev, u32 command,
  u32 inputcnt, u32 outputcnt, ...)
{
 u32 data[CX2341X_MBOX_MAX_DATA];
 va_list vargs;
 int i, err;

 dprintk(3, "%s() cmds = 0x%08x\n", __func__, command);

 va_start(vargs, outputcnt);
 for (i = 0; i < inputcnt; i++)
  data[i] = va_arg(vargs, int);

 err = cx231xx_mbox_func(dev, command, inputcnt, outputcnt, data);
 for (i = 0; i < outputcnt; i++) {
  int *vptr = va_arg(vargs, int *);
  *vptr = data[i];
 }
 va_end(vargs);

 return err;
}


static int cx231xx_find_mailbox(struct cx231xx *dev)
{
 u32 signature[4] = {
  0x12345678, 0x34567812, 0x56781234, 0x78123456
 };
 int signaturecnt = 0;
 u32 value;
 int i;
 int ret = 0;

 dprintk(2, "%s()\n", __func__);

 for (i = 0; i < 0x100; i++) {/*CX231xx_FIRM_IMAGE_SIZE*/
  ret = mc417_memory_read(dev, i, &value);
  if (ret < 0)
   return ret;
  if (value == signature[signaturecnt])
   signaturecnt++;
  else
   signaturecnt = 0;
  if (4 == signaturecnt) {
   dprintk(1, "Mailbox signature found at 0x%x\n", i + 1);
   return i + 1;
  }
 }
 dprintk(3, "Mailbox signature values not found!\n");
 return -EIO;
}

static void mci_write_memory_to_gpio(struct cx231xx *dev, u32 address, u32 value,
  u32 *p_fw_image)
{
 u32 temp = 0;
 int i = 0;

 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE0 | ((value & 0x000000FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /*write data byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE1 | (value & 0x0000FF00);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /*write data byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE2 | ((value & 0x00FF0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /*write data byte 3;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_DATA_BYTE3 | ((value & 0xFF000000) >> 16);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /* write address byte 2;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE2 | MCI_MODE_MEMORY_WRITE |
  ((address & 0x003F0000) >> 8);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /* write address byte 1;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE1 | (address & 0xFF00);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 /* write address byte 0;*/
 temp = 0x82 | MCI_MEMORY_ADDRESS_BYTE0 | ((address & 0x00FF) << 8);
 temp = temp << 10;
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;
 temp = temp | (0x05 << 10);
 *p_fw_image = temp;
 p_fw_image++;

 for (i = 0; i < 6; i++) {
  *p_fw_image = 0xFFFFFFFF;
  p_fw_image++;
 }
}


static int cx231xx_load_firmware(struct cx231xx *dev)
{
 static const unsigned char magic[8] = {
  0xa7, 0x0d, 0x00, 0x00, 0x66, 0xbb, 0x55, 0xaa
 };
 const struct firmware *firmware;
 int i, retval = 0;
 u32 value = 0;
 u32 gpio_output = 0;
 /*u32 checksum = 0;*/
 /*u32 *dataptr;*/
 u32 transfer_size = 0;
 u32 fw_data = 0;
 u32 address = 0;
 /*u32 current_fw[800];*/
 u32 *p_current_fw, *p_fw;
 u32 *p_fw_data;
 int frame = 0;
 u8 *p_buffer;

 p_current_fw = vmalloc(1884180 * 4);
 p_fw = p_current_fw;
 if (p_current_fw == NULL) {
  dprintk(2, "FAIL!!!\n");
  return -ENOMEM;
 }

 p_buffer = vmalloc(EP5_BUF_SIZE);
 if (p_buffer == NULL) {
  dprintk(2, "FAIL!!!\n");
  vfree(p_current_fw);
  return -ENOMEM;
 }

 dprintk(2, "%s()\n", __func__);

 /* Save GPIO settings before reset of APU */
 retval |= mc417_memory_read(dev, 0x9020, &gpio_output);
 retval |= mc417_memory_read(dev, 0x900C, &value);

 retval  = mc417_register_write(dev,
  IVTV_REG_VPU, 0xFFFFFFED);
 retval |= mc417_register_write(dev,
  IVTV_REG_HW_BLOCKS, IVTV_CMD_HW_BLOCKS_RST);
 retval |= mc417_register_write(dev,
  IVTV_REG_ENC_SDRAM_REFRESH, 0x80000800);
 retval |= mc417_register_write(dev,
  IVTV_REG_ENC_SDRAM_PRECHARGE, 0x1A);
 retval |= mc417_register_write(dev,
  IVTV_REG_APU, 0);

 if (retval != 0) {
  dev_err(dev->dev,
   "%s: Error with mc417_register_write\n", __func__);
  vfree(p_current_fw);
  vfree(p_buffer);
  return retval;
 }

 retval = request_firmware(&firmware, CX231xx_FIRM_IMAGE_NAME,
      dev->dev);

 if (retval != 0) {
  dev_err(dev->dev,
   "ERROR: Hotplug firmware request failed (%s).\n",
   CX231xx_FIRM_IMAGE_NAME);
  dev_err(dev->dev,
   "Please fix your hotplug setup, the board will not work without firmware loaded!\n");
  vfree(p_current_fw);
  vfree(p_buffer);
  return retval;
 }

 if (firmware->size != CX231xx_FIRM_IMAGE_SIZE) {
  dev_err(dev->dev,
   "ERROR: Firmware size mismatch (have %zd, expected %d)\n",
   firmware->size, CX231xx_FIRM_IMAGE_SIZE);
  release_firmware(firmware);
  vfree(p_current_fw);
  vfree(p_buffer);
  return -EINVAL;
 }

 if (0 != memcmp(firmware->data, magic, 8)) {
  dev_err(dev->dev,
   "ERROR: Firmware magic mismatch, wrong file?\n");
  release_firmware(firmware);
  vfree(p_current_fw);
  vfree(p_buffer);
  return -EINVAL;
 }

 initGPIO(dev);

 /* transfer to the chip */
 dprintk(2, "Loading firmware to GPIO...\n");
 p_fw_data = (u32 *)firmware->data;
 dprintk(2, "firmware->size=%zd\n", firmware->size);
 for (transfer_size = 0; transfer_size < firmware->size;
   transfer_size += 4) {
  fw_data = *p_fw_data;

  mci_write_memory_to_gpio(dev, address, fw_data, p_current_fw);
  address = address + 1;
  p_current_fw += 20;
  p_fw_data += 1;
 }

 /*download the firmware by ep5-out*/

 for (frame = 0; frame < (int)(CX231xx_FIRM_IMAGE_SIZE*20/EP5_BUF_SIZE);
      frame++) {
  for (i = 0; i < EP5_BUF_SIZE; i++) {
   *(p_buffer + i) = (u8)(*(p_fw + (frame * 128 * 8 + (i / 4))) & 0x000000FF);
   i++;
   *(p_buffer + i) = (u8)((*(p_fw + (frame * 128 * 8 + (i / 4))) & 0x0000FF00) >> 8);
   i++;
   *(p_buffer + i) = (u8)((*(p_fw + (frame * 128 * 8 + (i / 4))) & 0x00FF0000) >> 16);
   i++;
   *(p_buffer + i) = (u8)((*(p_fw + (frame * 128 * 8 + (i / 4))) & 0xFF000000) >> 24);
  }
  cx231xx_ep5_bulkout(dev, p_buffer, EP5_BUF_SIZE);
 }

 p_current_fw = p_fw;
 vfree(p_current_fw);
 p_current_fw = NULL;
 vfree(p_buffer);
 uninitGPIO(dev);
 release_firmware(firmware);
 dprintk(1, "Firmware upload successful.\n");

 retval |= mc417_register_write(dev, IVTV_REG_HW_BLOCKS,
  IVTV_CMD_HW_BLOCKS_RST);
 if (retval < 0) {
  dev_err(dev->dev,
   "%s: Error with mc417_register_write\n",
   __func__);
  return retval;
 }
 /* F/W power up disturbs the GPIOs, restore state */
 retval |= mc417_register_write(dev, 0x9020, gpio_output);
 retval |= mc417_register_write(dev, 0x900C, value);

 retval |= mc417_register_read(dev, IVTV_REG_VPU, &value);
 retval |= mc417_register_write(dev, IVTV_REG_VPU, value & 0xFFFFFFE8);

 if (retval < 0) {
  dev_err(dev->dev,
   "%s: Error with mc417_register_write\n",
   __func__);
  return retval;
 }
 return 0;
}

static void cx231xx_codec_settings(struct cx231xx *dev)
{
 dprintk(1, "%s()\n", __func__);

 /* assign frame size */
 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_FRAME_SIZE, 2, 0,
    dev->ts1.height, dev->ts1.width);

 dev->mpeg_ctrl_handler.width = dev->ts1.width;
 dev->mpeg_ctrl_handler.height = dev->ts1.height;

 cx2341x_handler_setup(&dev->mpeg_ctrl_handler);

 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_MISC, 2, 0, 3, 1);
 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_MISC, 2, 0, 4, 1);
}

static int cx231xx_initialize_codec(struct cx231xx *dev)
{
 int version;
 int retval;
 u32 i;
 u32 val = 0;

 dprintk(1, "%s()\n", __func__);
 cx231xx_disable656(dev);
 retval = cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_PING_FW, 0, 0); /* ping */
 if (retval < 0) {
  dprintk(2, "%s: PING OK\n", __func__);
  retval = cx231xx_load_firmware(dev);
  if (retval < 0) {
   dev_err(dev->dev,
    "%s: f/w load failed\n", __func__);
   return retval;
  }
  retval = cx231xx_find_mailbox(dev);
  if (retval < 0) {
   dev_err(dev->dev, "%s: mailbox < 0, error\n",
    __func__);
   return retval;
  }
  dev->cx23417_mailbox = retval;
  retval = cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_PING_FW, 0, 0);
  if (retval < 0) {
   dev_err(dev->dev,
    "ERROR: cx23417 firmware ping failed!\n");
   return retval;
  }
  retval = cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_GET_VERSION, 0, 1,
   &version);
  if (retval < 0) {
   dev_err(dev->dev,
    "ERROR: cx23417 firmware get encoder: version failed!\n");
   return retval;
  }
  dprintk(1, "cx23417 firmware version is 0x%08x\n", version);
  msleep(200);
 }

 for (i = 0; i < 1; i++) {
  retval = mc417_register_read(dev, 0x20f8, &val);
  dprintk(3, "***before enable656() VIM Capture Lines = %d ***\n",
     val);
  if (retval < 0)
   return retval;
 }

 cx231xx_enable656(dev);

 /* stop mpeg capture */
 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_STOP_CAPTURE, 3, 0, 1, 3, 4);

 cx231xx_codec_settings(dev);
 msleep(60);

/* cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_NUM_VSYNC_LINES, 2, 0,
  CX231xx_FIELD1_SAA7115, CX231xx_FIELD2_SAA7115);
 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_PLACEHOLDER, 12, 0,
  CX231xx_CUSTOM_EXTENSION_USR_DATA, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  0, 0);
*/

#if 0
 /* TODO */
 u32 data[7];

 /* Setup to capture VBI */
 data[0] = 0x0001BD00;
 data[1] = 1;          /* frames per interrupt */
 data[2] = 4;          /* total bufs */
 data[3] = 0x91559155; /* start codes */
 data[4] = 0x206080C0; /* stop codes */
 data[5] = 6;          /* lines */
 data[6] = 64;         /* BPL */

 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_VBI_CONFIG, 7, 0, data[0], data[1],
  data[2], data[3], data[4], data[5], data[6]);

 for (i = 2; i <= 24; i++) {
  int valid;

  valid = ((i >= 19) && (i <= 21));
  cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_VBI_LINE, 5, 0, i,
    valid, 0 , 0, 0);
  cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_SET_VBI_LINE, 5, 0,
    i | 0x80000000, valid, 0, 0, 0);
 }
#endif
/* cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_MUTE_AUDIO, 1, 0, CX231xx_UNMUTE);
 msleep(60);
*/
 /* initialize the video input */
 retval = cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_INITIALIZE_INPUT, 0, 0);
 if (retval < 0)
  return retval;
 msleep(60);

 /* Enable VIP style pixel invalidation so we work with scaled mode */
 mc417_memory_write(dev, 2120, 0x00000080);

 /* start capturing to the host interface */
 retval = cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_START_CAPTURE, 2, 0,
  CX231xx_MPEG_CAPTURE, CX231xx_RAW_BITS_NONE);
 if (retval < 0)
  return retval;
 msleep(10);

 for (i = 0; i < 1; i++) {
  mc417_register_read(dev, 0x20f8, &val);
  dprintk(3, "***VIM Capture Lines =%d ***\n", val);
 }

 return 0;
}

/* ------------------------------------------------------------------ */

static int queue_setup(struct vb2_queue *vq,
         unsigned int *nbuffers, unsigned int *nplanes,
         unsigned int sizes[], struct device *alloc_devs[])
{
 struct cx231xx *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 unsigned int size = mpeglinesize * mpeglines;
 unsigned int q_num_bufs = vb2_get_num_buffers(vq);

 dev->ts1.ts_packet_size  = mpeglinesize;
 dev->ts1.ts_packet_count = mpeglines;

 if (q_num_bufs + *nbuffers < CX231XX_MIN_BUF)
  *nbuffers = CX231XX_MIN_BUF - q_num_bufs;

 if (*nplanes)
  return sizes[0] < size ? -EINVAL : 0;
 *nplanes = 1;
 sizes[0] = mpeglinesize * mpeglines;

 return 0;
}

static void buffer_copy(struct cx231xx *dev, char *data, int len, struct urb *urb,
  struct cx231xx_dmaqueue *dma_q)
{
 void *vbuf;
 struct cx231xx_buffer *buf;
 u32 tail_data = 0;
 char *p_data;

 if (dma_q->mpeg_buffer_done == 0) {
  if (list_empty(&dma_q->active))
   return;

  buf = list_entry(dma_q->active.next,
    struct cx231xx_buffer, list);
  dev->video_mode.isoc_ctl.buf = buf;
  dma_q->mpeg_buffer_done = 1;
 }
 /* Fill buffer */
 buf = dev->video_mode.isoc_ctl.buf;
 vbuf = vb2_plane_vaddr(&buf->vb.vb2_buf, 0);

 if ((dma_q->mpeg_buffer_completed+len) <
   mpeglines*mpeglinesize) {
  if (dma_q->add_ps_package_head ==
    CX231XX_NEED_ADD_PS_PACKAGE_HEAD) {
   memcpy(vbuf+dma_q->mpeg_buffer_completed,
     dma_q->ps_head, 3);
   dma_q->mpeg_buffer_completed =
    dma_q->mpeg_buffer_completed + 3;
   dma_q->add_ps_package_head =
    CX231XX_NONEED_PS_PACKAGE_HEAD;
  }
  memcpy(vbuf+dma_q->mpeg_buffer_completed, data, len);
  dma_q->mpeg_buffer_completed =
   dma_q->mpeg_buffer_completed + len;
 } else {
  dma_q->mpeg_buffer_done = 0;

  tail_data =
   mpeglines*mpeglinesize - dma_q->mpeg_buffer_completed;
  memcpy(vbuf+dma_q->mpeg_buffer_completed,
    data, tail_data);

  buf->vb.vb2_buf.timestamp = ktime_get_ns();
  buf->vb.sequence = dma_q->sequence++;
  list_del(&buf->list);
  vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
  dma_q->mpeg_buffer_completed = 0;

  if (len - tail_data > 0) {
   p_data = data + tail_data;
   dma_q->left_data_count = len - tail_data;
   memcpy(dma_q->p_left_data,
     p_data, len - tail_data);
  }
 }
}

static void buffer_filled(char *data, int len, struct urb *urb,
  struct cx231xx_dmaqueue *dma_q)
{
 void *vbuf;
 struct cx231xx_buffer *buf;

 if (list_empty(&dma_q->active))
  return;

 buf = list_entry(dma_q->active.next, struct cx231xx_buffer, list);

 /* Fill buffer */
 vbuf = vb2_plane_vaddr(&buf->vb.vb2_buf, 0);
 memcpy(vbuf, data, len);
 buf->vb.sequence = dma_q->sequence++;
 buf->vb.vb2_buf.timestamp = ktime_get_ns();
 list_del(&buf->list);
 vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, VB2_BUF_STATE_DONE);
}

static int cx231xx_isoc_copy(struct cx231xx *dev, struct urb *urb)
{
 struct cx231xx_dmaqueue *dma_q = urb->context;
 unsigned char *p_buffer;
 u32 buffer_size = 0;
 u32 i = 0;

 for (i = 0; i < urb->number_of_packets; i++) {
  if (dma_q->left_data_count > 0) {
   buffer_copy(dev, dma_q->p_left_data,
        dma_q->left_data_count, urb, dma_q);
   dma_q->mpeg_buffer_completed = dma_q->left_data_count;
   dma_q->left_data_count = 0;
  }

  p_buffer = urb->transfer_buffer +
    urb->iso_frame_desc[i].offset;
  buffer_size = urb->iso_frame_desc[i].actual_length;

  if (buffer_size > 0)
   buffer_copy(dev, p_buffer, buffer_size, urb, dma_q);
 }

 return 0;
}

static int cx231xx_bulk_copy(struct cx231xx *dev, struct urb *urb)
{
 struct cx231xx_dmaqueue *dma_q = urb->context;
 unsigned char *p_buffer, *buffer;
 u32 buffer_size = 0;

 p_buffer = urb->transfer_buffer;
 buffer_size = urb->actual_length;

 buffer = kmalloc(buffer_size, GFP_ATOMIC);
 if (!buffer)
  return -ENOMEM;

 memcpy(buffer, dma_q->ps_head, 3);
 memcpy(buffer+3, p_buffer, buffer_size-3);
 memcpy(dma_q->ps_head, p_buffer+buffer_size-3, 3);

 p_buffer = buffer;
 buffer_filled(p_buffer, buffer_size, urb, dma_q);

 kfree(buffer);
 return 0;
}

static void buffer_queue(struct vb2_buffer *vb)
{
 struct cx231xx_buffer *buf =
     container_of(vb, struct cx231xx_buffer, vb.vb2_buf);
 struct cx231xx *dev = vb2_get_drv_priv(vb->vb2_queue);
 struct cx231xx_dmaqueue *vidq = &dev->video_mode.vidq;
 unsigned long flags;

 spin_lock_irqsave(&dev->video_mode.slock, flags);
 list_add_tail(&buf->list, &vidq->active);
 spin_unlock_irqrestore(&dev->video_mode.slock, flags);
}

static void return_all_buffers(struct cx231xx *dev,
          enum vb2_buffer_state state)
{
 struct cx231xx_dmaqueue *vidq = &dev->video_mode.vidq;
 struct cx231xx_buffer *buf, *node;
 unsigned long flags;

 spin_lock_irqsave(&dev->video_mode.slock, flags);
 list_for_each_entry_safe(buf, node, &vidq->active, list) {
  vb2_buffer_done(&buf->vb.vb2_buf, state);
  list_del(&buf->list);
 }
 spin_unlock_irqrestore(&dev->video_mode.slock, flags);
}

static int start_streaming(struct vb2_queue *vq, unsigned int count)
{
 struct cx231xx *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 struct cx231xx_dmaqueue *vidq = &dev->video_mode.vidq;
 int ret = 0;

 vidq->sequence = 0;
 dev->mode_tv = 1;

 cx231xx_set_alt_setting(dev, INDEX_VANC, 1);
 cx231xx_set_gpio_value(dev, 2, 0);

 cx231xx_initialize_codec(dev);

 cx231xx_start_TS1(dev);

 cx231xx_set_alt_setting(dev, INDEX_TS1, 0);
 cx231xx_set_mode(dev, CX231XX_DIGITAL_MODE);
 if (dev->USE_ISO)
  ret = cx231xx_init_isoc(dev, CX231XX_NUM_PACKETS,
     CX231XX_NUM_BUFS,
     dev->ts1_mode.max_pkt_size,
     cx231xx_isoc_copy);
 else
  ret = cx231xx_init_bulk(dev, 320, 5,
     dev->ts1_mode.max_pkt_size,
     cx231xx_bulk_copy);
 if (ret)
  return_all_buffers(dev, VB2_BUF_STATE_QUEUED);

 call_all(dev, video, s_stream, 1);
 return ret;
}

static void stop_streaming(struct vb2_queue *vq)
{
 struct cx231xx *dev = vb2_get_drv_priv(vq);
 unsigned long flags;

 call_all(dev, video, s_stream, 0);

 cx231xx_stop_TS1(dev);

 /* do this before setting alternate! */
 if (dev->USE_ISO)
  cx231xx_uninit_isoc(dev);
 else
  cx231xx_uninit_bulk(dev);
 cx231xx_set_mode(dev, CX231XX_SUSPEND);

 cx231xx_api_cmd(dev, CX2341X_ENC_STOP_CAPTURE, 3, 0,
   CX231xx_END_NOW, CX231xx_MPEG_CAPTURE,
   CX231xx_RAW_BITS_NONE);

 spin_lock_irqsave(&dev->video_mode.slock, flags);
 if (dev->USE_ISO)
  dev->video_mode.isoc_ctl.buf = NULL;
 else
  dev->video_mode.bulk_ctl.buf = NULL;
 spin_unlock_irqrestore(&dev->video_mode.slock, flags);
 return_all_buffers(dev, VB2_BUF_STATE_ERROR);
}

static const struct vb2_ops cx231xx_video_qops = {
 .queue_setup  = queue_setup,
 .buf_queue  = buffer_queue,
 .start_streaming = start_streaming,
 .stop_streaming  = stop_streaming,
};

/* ------------------------------------------------------------------ */

static int vidioc_g_pixelaspect(struct file *file, void *priv,
    int type, struct v4l2_fract *f)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);
 bool is_50hz = dev->encodernorm.id & V4L2_STD_625_50;

 if (type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
  return -EINVAL;

 f->numerator = is_50hz ? 54 : 11;
 f->denominator = is_50hz ? 59 : 10;

 return 0;
}

static int vidioc_g_selection(struct file *file, void *priv,
         struct v4l2_selection *s)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);

 if (s->type != V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE)
  return -EINVAL;

 switch (s->target) {
 case V4L2_SEL_TGT_CROP_BOUNDS:
 case V4L2_SEL_TGT_CROP_DEFAULT:
  s->r.left = 0;
  s->r.top = 0;
  s->r.width = dev->ts1.width;
  s->r.height = dev->ts1.height;
  break;
 default:
  return -EINVAL;
 }
 return 0;
}

static int vidioc_g_std(struct file *file, void *fh0, v4l2_std_id *norm)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);

 *norm = dev->encodernorm.id;
 return 0;
}

static int vidioc_s_std(struct file *file, void *priv, v4l2_std_id id)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);
 unsigned int i;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cx231xx_tvnorms); i++)
  if (id & cx231xx_tvnorms[i].id)
   break;
 if (i == ARRAY_SIZE(cx231xx_tvnorms))
  return -EINVAL;
 dev->encodernorm = cx231xx_tvnorms[i];

 if (dev->encodernorm.id & 0xb000) {
  dprintk(3, "encodernorm set to NTSC\n");
  dev->norm = V4L2_STD_NTSC;
  dev->ts1.height = 480;
  cx2341x_handler_set_50hz(&dev->mpeg_ctrl_handler, false);
 } else {
  dprintk(3, "encodernorm set to PAL\n");
  dev->norm = V4L2_STD_PAL_B;
  dev->ts1.height = 576;
  cx2341x_handler_set_50hz(&dev->mpeg_ctrl_handler, true);
 }
 call_all(dev, video, s_std, dev->norm);
 /* do mode control overrides */
 cx231xx_do_mode_ctrl_overrides(dev);

 dprintk(3, "exit vidioc_s_std() i=0x%x\n", i);
 return 0;
}

static int vidioc_enum_fmt_vid_cap(struct file *file, void  *priv,
     struct v4l2_fmtdesc *f)
{
 if (f->index != 0)
  return -EINVAL;

 f->pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MPEG;

 return 0;
}

static int vidioc_g_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
    struct v4l2_format *f)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);

 dprintk(3, "enter vidioc_g_fmt_vid_cap()\n");
 f->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MPEG;
 f->fmt.pix.bytesperline = 0;
 f->fmt.pix.sizeimage = mpeglines * mpeglinesize;
 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
 f->fmt.pix.width = dev->ts1.width;
 f->fmt.pix.height = dev->ts1.height;
 f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
 dprintk(1, "VIDIOC_G_FMT: w: %d, h: %d\n",
  dev->ts1.width, dev->ts1.height);
 dprintk(3, "exit vidioc_g_fmt_vid_cap()\n");
 return 0;
}

static int vidioc_try_fmt_vid_cap(struct file *file, void *priv,
    struct v4l2_format *f)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);

 dprintk(3, "enter vidioc_try_fmt_vid_cap()\n");
 f->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MPEG;
 f->fmt.pix.bytesperline = 0;
 f->fmt.pix.sizeimage = mpeglines * mpeglinesize;
 f->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
 f->fmt.pix.colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
 dprintk(1, "VIDIOC_TRY_FMT: w: %d, h: %d\n",
  dev->ts1.width, dev->ts1.height);
 dprintk(3, "exit vidioc_try_fmt_vid_cap()\n");
 return 0;
}

static int vidioc_log_status(struct file *file, void *priv)
{
 struct cx231xx *dev = video_drvdata(file);

 call_all(dev, core, log_status);
 return v4l2_ctrl_log_status(file, priv);
}

static const struct v4l2_file_operations mpeg_fops = {
 .owner        = THIS_MODULE,
 .open        = v4l2_fh_open,
 .release       = vb2_fop_release,
 .read        = vb2_fop_read,
 .poll          = vb2_fop_poll,
 .mmap        = vb2_fop_mmap,
 .unlocked_ioctl = video_ioctl2,
};

static const struct v4l2_ioctl_ops mpeg_ioctl_ops = {
 .vidioc_s_std   = vidioc_s_std,
 .vidioc_g_std   = vidioc_g_std,
 .vidioc_g_tuner          = cx231xx_g_tuner,
 .vidioc_s_tuner          = cx231xx_s_tuner,
 .vidioc_g_frequency      = cx231xx_g_frequency,
 .vidioc_s_frequency      = cx231xx_s_frequency,
 .vidioc_enum_input  = cx231xx_enum_input,
 .vidioc_g_input   = cx231xx_g_input,
 .vidioc_s_input   = cx231xx_s_input,
 .vidioc_g_pixelaspect  = vidioc_g_pixelaspect,
 .vidioc_g_selection  = vidioc_g_selection,
 .vidioc_querycap  = cx231xx_querycap,
 .vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap,
 .vidioc_g_fmt_vid_cap  = vidioc_g_fmt_vid_cap,
 .vidioc_try_fmt_vid_cap  = vidioc_try_fmt_vid_cap,
 .vidioc_s_fmt_vid_cap  = vidioc_try_fmt_vid_cap,
 .vidioc_reqbufs   = vb2_ioctl_reqbufs,
 .vidioc_querybuf  = vb2_ioctl_querybuf,
 .vidioc_qbuf   = vb2_ioctl_qbuf,
 .vidioc_dqbuf   = vb2_ioctl_dqbuf,
 .vidioc_streamon  = vb2_ioctl_streamon,
 .vidioc_streamoff  = vb2_ioctl_streamoff,
 .vidioc_log_status  = vidioc_log_status,
#ifdef CONFIG_VIDEO_ADV_DEBUG
 .vidioc_g_register  = cx231xx_g_register,
 .vidioc_s_register  = cx231xx_s_register,
#endif
 .vidioc_subscribe_event = v4l2_ctrl_subscribe_event,
 .vidioc_unsubscribe_event = v4l2_event_unsubscribe,
};

static struct video_device cx231xx_mpeg_template = {
 .name          = "cx231xx",
 .fops          = &mpeg_fops,
 .ioctl_ops     = &mpeg_ioctl_ops,
 .minor         = -1,
 .tvnorms       = V4L2_STD_ALL,
};

void cx231xx_417_unregister(struct cx231xx *dev)
{
 dprintk(1, "%s()\n", __func__);
 dprintk(3, "%s()\n", __func__);

 if (video_is_registered(&dev->v4l_device)) {
  video_unregister_device(&dev->v4l_device);
  v4l2_ctrl_handler_free(&dev->mpeg_ctrl_handler.hdl);
 }
}

static int cx231xx_s_video_encoding(struct cx2341x_handler *cxhdl, u32 val)
{
 struct cx231xx *dev = container_of(cxhdl, struct cx231xx, mpeg_ctrl_handler);
 int is_mpeg1 = val == V4L2_MPEG_VIDEO_ENCODING_MPEG_1;
 struct v4l2_subdev_format format = {
  .which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE,
 };

 /* fix videodecoder resolution */
 format.format.width = cxhdl->width / (is_mpeg1 ? 2 : 1);
 format.format.height = cxhdl->height;
 format.format.code = MEDIA_BUS_FMT_FIXED;
 v4l2_subdev_call(dev->sd_cx25840, pad, set_fmt, NULL, &format);
 return 0;
}

static int cx231xx_s_audio_sampling_freq(struct cx2341x_handler *cxhdl, u32 idx)
{
 static const u32 freqs[3] = { 44100, 48000, 32000 };
 struct cx231xx *dev = container_of(cxhdl, struct cx231xx, mpeg_ctrl_handler);

 /* The audio clock of the digitizer must match the codec sample
   rate otherwise you get some very strange effects. */
 if (idx < ARRAY_SIZE(freqs))
  call_all(dev, audio, s_clock_freq, freqs[idx]);
 return 0;
}

static const struct cx2341x_handler_ops cx231xx_ops = {
 /* needed for the video clock freq */
 .s_audio_sampling_freq = cx231xx_s_audio_sampling_freq,
 /* needed for setting up the video resolution */
 .s_video_encoding = cx231xx_s_video_encoding,
};

static void cx231xx_video_dev_init(
 struct cx231xx *dev,
 struct usb_device *usbdev,
 struct video_device *vfd,
 const struct video_device *template,
 const char *type)
{
 dprintk(1, "%s()\n", __func__);
 *vfd = *template;
 snprintf(vfd->name, sizeof(vfd->name), "%s %s (%s)", dev->name,
  type, cx231xx_boards[dev->model].name);

 vfd->v4l2_dev = &dev->v4l2_dev;
 vfd->lock = &dev->lock;
 vfd->release = video_device_release_empty;
 vfd->ctrl_handler = &dev->mpeg_ctrl_handler.hdl;
 vfd->device_caps = V4L2_CAP_READWRITE | V4L2_CAP_STREAMING |
      V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE;
 video_set_drvdata(vfd, dev);
 if (dev->tuner_type == TUNER_ABSENT) {
  v4l2_disable_ioctl(vfd, VIDIOC_G_FREQUENCY);
  v4l2_disable_ioctl(vfd, VIDIOC_S_FREQUENCY);
  v4l2_disable_ioctl(vfd, VIDIOC_G_TUNER);
  v4l2_disable_ioctl(vfd, VIDIOC_S_TUNER);
 }
}

int cx231xx_417_register(struct cx231xx *dev)
{
 /* FIXME: Port1 hardcoded here */
 int err;
 struct cx231xx_tsport *tsport = &dev->ts1;
 struct vb2_queue *q;

 dprintk(1, "%s()\n", __func__);

 /* Set default TV standard */
 dev->encodernorm = cx231xx_tvnorms[0];

 if (dev->encodernorm.id & V4L2_STD_525_60)
  tsport->height = 480;
 else
  tsport->height = 576;

 tsport->width = 720;
 err = cx2341x_handler_init(&dev->mpeg_ctrl_handler, 50);
 if (err) {
  dprintk(3, "%s: can't init cx2341x controls\n", dev->name);
  return err;
 }
 dev->mpeg_ctrl_handler.func = cx231xx_mbox_func;
 dev->mpeg_ctrl_handler.priv = dev;
 dev->mpeg_ctrl_handler.ops = &cx231xx_ops;
 if (dev->sd_cx25840)
  v4l2_ctrl_add_handler(&dev->mpeg_ctrl_handler.hdl,
    dev->sd_cx25840->ctrl_handler, NULL, true);
 if (dev->mpeg_ctrl_handler.hdl.error) {
  err = dev->mpeg_ctrl_handler.hdl.error;
  dprintk(3, "%s: can't add cx25840 controls\n", dev->name);
  v4l2_ctrl_handler_free(&dev->mpeg_ctrl_handler.hdl);
  return err;
 }
 dev->norm = V4L2_STD_NTSC;

 dev->mpeg_ctrl_handler.port = CX2341X_PORT_SERIAL;
 cx2341x_handler_set_50hz(&dev->mpeg_ctrl_handler, false);

 /* Allocate and initialize V4L video device */
 cx231xx_video_dev_init(dev, dev->udev,
   &dev->v4l_device, &cx231xx_mpeg_template, "mpeg");
 q = &dev->mpegq;
 q->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
 q->io_modes = VB2_USERPTR | VB2_MMAP | VB2_DMABUF | VB2_READ;
 q->drv_priv = dev;
 q->buf_struct_size = sizeof(struct cx231xx_buffer);
 q->ops = &cx231xx_video_qops;
 q->mem_ops = &vb2_vmalloc_memops;
 q->timestamp_flags = V4L2_BUF_FLAG_TIMESTAMP_MONOTONIC;
 q->min_queued_buffers = 1;
 q->lock = &dev->lock;
 err = vb2_queue_init(q);
 if (err)
  return err;
 dev->v4l_device.queue = q;

 err = video_register_device(&dev->v4l_device,
  VFL_TYPE_VIDEO, -1);
 if (err < 0) {
  dprintk(3, "%s: can't register mpeg device\n", dev->name);
  v4l2_ctrl_handler_free(&dev->mpeg_ctrl_handler.hdl);
  return err;
 }

 dprintk(3, "%s: registered device video%d [mpeg]\n",
        dev->name, dev->v4l_device.num);

 return 0;
}

MODULE_FIRMWARE(CX231xx_FIRM_IMAGE_NAME);