Linux 4.11-rc6
[linux/fpc-iii.git] / Documentation / media / kapi / v4l2-controls.rst
blob07a179eeb2fb5f4c24466e2ceb3749a83ffce001
1 V4L2 Controls
2 =============
4 Introduction
5 ------------
7 The V4L2 control API seems simple enough, but quickly becomes very hard to
8 implement correctly in drivers. But much of the code needed to handle controls
9 is actually not driver specific and can be moved to the V4L core framework.
11 After all, the only part that a driver developer is interested in is:
13 1) How do I add a control?
14 2) How do I set the control's value? (i.e. s_ctrl)
16 And occasionally:
18 3) How do I get the control's value? (i.e. g_volatile_ctrl)
19 4) How do I validate the user's proposed control value? (i.e. try_ctrl)
21 All the rest is something that can be done centrally.
23 The control framework was created in order to implement all the rules of the
24 V4L2 specification with respect to controls in a central place. And to make
25 life as easy as possible for the driver developer.
27 Note that the control framework relies on the presence of a struct v4l2_device
28 for V4L2 drivers and struct v4l2_subdev for sub-device drivers.
31 Objects in the framework
32 ------------------------
34 There are two main objects:
36 The v4l2_ctrl object describes the control properties and keeps track of the
37 control's value (both the current value and the proposed new value).
39 v4l2_ctrl_handler is the object that keeps track of controls. It maintains a
40 list of v4l2_ctrl objects that it owns and another list of references to
41 controls, possibly to controls owned by other handlers.
44 Basic usage for V4L2 and sub-device drivers
45 -------------------------------------------
47 1) Prepare the driver:
49 1.1) Add the handler to your driver's top-level struct:
51 .. code-block:: none
53         struct foo_dev {
54                 ...
55                 struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
56                 ...
57         };
59         struct foo_dev *foo;
61 1.2) Initialize the handler:
63 .. code-block:: none
65         v4l2_ctrl_handler_init(&foo->ctrl_handler, nr_of_controls);
67 The second argument is a hint telling the function how many controls this
68 handler is expected to handle. It will allocate a hashtable based on this
69 information. It is a hint only.
71 1.3) Hook the control handler into the driver:
73 1.3.1) For V4L2 drivers do this:
75 .. code-block:: none
77         struct foo_dev {
78                 ...
79                 struct v4l2_device v4l2_dev;
80                 ...
81                 struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
82                 ...
83         };
85         foo->v4l2_dev.ctrl_handler = &foo->ctrl_handler;
87 Where foo->v4l2_dev is of type struct v4l2_device.
89 Finally, remove all control functions from your v4l2_ioctl_ops (if any):
90 vidioc_queryctrl, vidioc_query_ext_ctrl, vidioc_querymenu, vidioc_g_ctrl,
91 vidioc_s_ctrl, vidioc_g_ext_ctrls, vidioc_try_ext_ctrls and vidioc_s_ext_ctrls.
92 Those are now no longer needed.
94 1.3.2) For sub-device drivers do this:
96 .. code-block:: none
98         struct foo_dev {
99                 ...
100                 struct v4l2_subdev sd;
101                 ...
102                 struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
103                 ...
104         };
106         foo->sd.ctrl_handler = &foo->ctrl_handler;
108 Where foo->sd is of type struct v4l2_subdev.
110 1.4) Clean up the handler at the end:
112 .. code-block:: none
114         v4l2_ctrl_handler_free(&foo->ctrl_handler);
117 2) Add controls:
119 You add non-menu controls by calling v4l2_ctrl_new_std:
121 .. code-block:: none
123         struct v4l2_ctrl *v4l2_ctrl_new_std(struct v4l2_ctrl_handler *hdl,
124                         const struct v4l2_ctrl_ops *ops,
125                         u32 id, s32 min, s32 max, u32 step, s32 def);
127 Menu and integer menu controls are added by calling v4l2_ctrl_new_std_menu:
129 .. code-block:: none
131         struct v4l2_ctrl *v4l2_ctrl_new_std_menu(struct v4l2_ctrl_handler *hdl,
132                         const struct v4l2_ctrl_ops *ops,
133                         u32 id, s32 max, s32 skip_mask, s32 def);
135 Menu controls with a driver specific menu are added by calling
136 v4l2_ctrl_new_std_menu_items:
138 .. code-block:: none
140        struct v4l2_ctrl *v4l2_ctrl_new_std_menu_items(
141                        struct v4l2_ctrl_handler *hdl,
142                        const struct v4l2_ctrl_ops *ops, u32 id, s32 max,
143                        s32 skip_mask, s32 def, const char * const *qmenu);
145 Integer menu controls with a driver specific menu can be added by calling
146 v4l2_ctrl_new_int_menu:
148 .. code-block:: none
150         struct v4l2_ctrl *v4l2_ctrl_new_int_menu(struct v4l2_ctrl_handler *hdl,
151                         const struct v4l2_ctrl_ops *ops,
152                         u32 id, s32 max, s32 def, const s64 *qmenu_int);
154 These functions are typically called right after the v4l2_ctrl_handler_init:
156 .. code-block:: none
158         static const s64 exp_bias_qmenu[] = {
159                -2, -1, 0, 1, 2
160         };
161         static const char * const test_pattern[] = {
162                 "Disabled",
163                 "Vertical Bars",
164                 "Solid Black",
165                 "Solid White",
166         };
168         v4l2_ctrl_handler_init(&foo->ctrl_handler, nr_of_controls);
169         v4l2_ctrl_new_std(&foo->ctrl_handler, &foo_ctrl_ops,
170                         V4L2_CID_BRIGHTNESS, 0, 255, 1, 128);
171         v4l2_ctrl_new_std(&foo->ctrl_handler, &foo_ctrl_ops,
172                         V4L2_CID_CONTRAST, 0, 255, 1, 128);
173         v4l2_ctrl_new_std_menu(&foo->ctrl_handler, &foo_ctrl_ops,
174                         V4L2_CID_POWER_LINE_FREQUENCY,
175                         V4L2_CID_POWER_LINE_FREQUENCY_60HZ, 0,
176                         V4L2_CID_POWER_LINE_FREQUENCY_DISABLED);
177         v4l2_ctrl_new_int_menu(&foo->ctrl_handler, &foo_ctrl_ops,
178                         V4L2_CID_EXPOSURE_BIAS,
179                         ARRAY_SIZE(exp_bias_qmenu) - 1,
180                         ARRAY_SIZE(exp_bias_qmenu) / 2 - 1,
181                         exp_bias_qmenu);
182         v4l2_ctrl_new_std_menu_items(&foo->ctrl_handler, &foo_ctrl_ops,
183                         V4L2_CID_TEST_PATTERN, ARRAY_SIZE(test_pattern) - 1, 0,
184                         0, test_pattern);
185         ...
186         if (foo->ctrl_handler.error) {
187                 int err = foo->ctrl_handler.error;
189                 v4l2_ctrl_handler_free(&foo->ctrl_handler);
190                 return err;
191         }
193 The v4l2_ctrl_new_std function returns the v4l2_ctrl pointer to the new
194 control, but if you do not need to access the pointer outside the control ops,
195 then there is no need to store it.
197 The v4l2_ctrl_new_std function will fill in most fields based on the control
198 ID except for the min, max, step and default values. These are passed in the
199 last four arguments. These values are driver specific while control attributes
200 like type, name, flags are all global. The control's current value will be set
201 to the default value.
203 The v4l2_ctrl_new_std_menu function is very similar but it is used for menu
204 controls. There is no min argument since that is always 0 for menu controls,
205 and instead of a step there is a skip_mask argument: if bit X is 1, then menu
206 item X is skipped.
208 The v4l2_ctrl_new_int_menu function creates a new standard integer menu
209 control with driver-specific items in the menu. It differs from
210 v4l2_ctrl_new_std_menu in that it doesn't have the mask argument and takes
211 as the last argument an array of signed 64-bit integers that form an exact
212 menu item list.
214 The v4l2_ctrl_new_std_menu_items function is very similar to
215 v4l2_ctrl_new_std_menu but takes an extra parameter qmenu, which is the driver
216 specific menu for an otherwise standard menu control. A good example for this
217 control is the test pattern control for capture/display/sensors devices that
218 have the capability to generate test patterns. These test patterns are hardware
219 specific, so the contents of the menu will vary from device to device.
221 Note that if something fails, the function will return NULL or an error and
222 set ctrl_handler->error to the error code. If ctrl_handler->error was already
223 set, then it will just return and do nothing. This is also true for
224 v4l2_ctrl_handler_init if it cannot allocate the internal data structure.
226 This makes it easy to init the handler and just add all controls and only check
227 the error code at the end. Saves a lot of repetitive error checking.
229 It is recommended to add controls in ascending control ID order: it will be
230 a bit faster that way.
232 3) Optionally force initial control setup:
234 .. code-block:: none
236         v4l2_ctrl_handler_setup(&foo->ctrl_handler);
238 This will call s_ctrl for all controls unconditionally. Effectively this
239 initializes the hardware to the default control values. It is recommended
240 that you do this as this ensures that both the internal data structures and
241 the hardware are in sync.
243 4) Finally: implement the v4l2_ctrl_ops
245 .. code-block:: none
247         static const struct v4l2_ctrl_ops foo_ctrl_ops = {
248                 .s_ctrl = foo_s_ctrl,
249         };
251 Usually all you need is s_ctrl:
253 .. code-block:: none
255         static int foo_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
256         {
257                 struct foo *state = container_of(ctrl->handler, struct foo, ctrl_handler);
259                 switch (ctrl->id) {
260                 case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
261                         write_reg(0x123, ctrl->val);
262                         break;
263                 case V4L2_CID_CONTRAST:
264                         write_reg(0x456, ctrl->val);
265                         break;
266                 }
267                 return 0;
268         }
270 The control ops are called with the v4l2_ctrl pointer as argument.
271 The new control value has already been validated, so all you need to do is
272 to actually update the hardware registers.
274 You're done! And this is sufficient for most of the drivers we have. No need
275 to do any validation of control values, or implement QUERYCTRL, QUERY_EXT_CTRL
276 and QUERYMENU. And G/S_CTRL as well as G/TRY/S_EXT_CTRLS are automatically supported.
279 .. note::
281    The remainder sections deal with more advanced controls topics and scenarios.
282    In practice the basic usage as described above is sufficient for most drivers.
285 Inheriting Controls
286 -------------------
288 When a sub-device is registered with a V4L2 driver by calling
289 v4l2_device_register_subdev() and the ctrl_handler fields of both v4l2_subdev
290 and v4l2_device are set, then the controls of the subdev will become
291 automatically available in the V4L2 driver as well. If the subdev driver
292 contains controls that already exist in the V4L2 driver, then those will be
293 skipped (so a V4L2 driver can always override a subdev control).
295 What happens here is that v4l2_device_register_subdev() calls
296 v4l2_ctrl_add_handler() adding the controls of the subdev to the controls
297 of v4l2_device.
300 Accessing Control Values
301 ------------------------
303 The following union is used inside the control framework to access control
304 values:
306 .. code-block:: none
308         union v4l2_ctrl_ptr {
309                 s32 *p_s32;
310                 s64 *p_s64;
311                 char *p_char;
312                 void *p;
313         };
315 The v4l2_ctrl struct contains these fields that can be used to access both
316 current and new values:
318 .. code-block:: none
320         s32 val;
321         struct {
322                 s32 val;
323         } cur;
326         union v4l2_ctrl_ptr p_new;
327         union v4l2_ctrl_ptr p_cur;
329 If the control has a simple s32 type type, then:
331 .. code-block:: none
333         &ctrl->val == ctrl->p_new.p_s32
334         &ctrl->cur.val == ctrl->p_cur.p_s32
336 For all other types use ctrl->p_cur.p<something>. Basically the val
337 and cur.val fields can be considered an alias since these are used so often.
339 Within the control ops you can freely use these. The val and cur.val speak for
340 themselves. The p_char pointers point to character buffers of length
341 ctrl->maximum + 1, and are always 0-terminated.
343 Unless the control is marked volatile the p_cur field points to the the
344 current cached control value. When you create a new control this value is made
345 identical to the default value. After calling v4l2_ctrl_handler_setup() this
346 value is passed to the hardware. It is generally a good idea to call this
347 function.
349 Whenever a new value is set that new value is automatically cached. This means
350 that most drivers do not need to implement the g_volatile_ctrl() op. The
351 exception is for controls that return a volatile register such as a signal
352 strength read-out that changes continuously. In that case you will need to
353 implement g_volatile_ctrl like this:
355 .. code-block:: none
357         static int foo_g_volatile_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
358         {
359                 switch (ctrl->id) {
360                 case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
361                         ctrl->val = read_reg(0x123);
362                         break;
363                 }
364         }
366 Note that you use the 'new value' union as well in g_volatile_ctrl. In general
367 controls that need to implement g_volatile_ctrl are read-only controls. If they
368 are not, a V4L2_EVENT_CTRL_CH_VALUE will not be generated when the control
369 changes.
371 To mark a control as volatile you have to set V4L2_CTRL_FLAG_VOLATILE:
373 .. code-block:: none
375         ctrl = v4l2_ctrl_new_std(&sd->ctrl_handler, ...);
376         if (ctrl)
377                 ctrl->flags |= V4L2_CTRL_FLAG_VOLATILE;
379 For try/s_ctrl the new values (i.e. as passed by the user) are filled in and
380 you can modify them in try_ctrl or set them in s_ctrl. The 'cur' union
381 contains the current value, which you can use (but not change!) as well.
383 If s_ctrl returns 0 (OK), then the control framework will copy the new final
384 values to the 'cur' union.
386 While in g_volatile/s/try_ctrl you can access the value of all controls owned
387 by the same handler since the handler's lock is held. If you need to access
388 the value of controls owned by other handlers, then you have to be very careful
389 not to introduce deadlocks.
391 Outside of the control ops you have to go through to helper functions to get
392 or set a single control value safely in your driver:
394 .. code-block:: none
396         s32 v4l2_ctrl_g_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl);
397         int v4l2_ctrl_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl, s32 val);
399 These functions go through the control framework just as VIDIOC_G/S_CTRL ioctls
400 do. Don't use these inside the control ops g_volatile/s/try_ctrl, though, that
401 will result in a deadlock since these helpers lock the handler as well.
403 You can also take the handler lock yourself:
405 .. code-block:: none
407         mutex_lock(&state->ctrl_handler.lock);
408         pr_info("String value is '%s'\n", ctrl1->p_cur.p_char);
409         pr_info("Integer value is '%s'\n", ctrl2->cur.val);
410         mutex_unlock(&state->ctrl_handler.lock);
413 Menu Controls
414 -------------
416 The v4l2_ctrl struct contains this union:
418 .. code-block:: none
420         union {
421                 u32 step;
422                 u32 menu_skip_mask;
423         };
425 For menu controls menu_skip_mask is used. What it does is that it allows you
426 to easily exclude certain menu items. This is used in the VIDIOC_QUERYMENU
427 implementation where you can return -EINVAL if a certain menu item is not
428 present. Note that VIDIOC_QUERYCTRL always returns a step value of 1 for
429 menu controls.
431 A good example is the MPEG Audio Layer II Bitrate menu control where the
432 menu is a list of standardized possible bitrates. But in practice hardware
433 implementations will only support a subset of those. By setting the skip
434 mask you can tell the framework which menu items should be skipped. Setting
435 it to 0 means that all menu items are supported.
437 You set this mask either through the v4l2_ctrl_config struct for a custom
438 control, or by calling v4l2_ctrl_new_std_menu().
441 Custom Controls
442 ---------------
444 Driver specific controls can be created using v4l2_ctrl_new_custom():
446 .. code-block:: none
448         static const struct v4l2_ctrl_config ctrl_filter = {
449                 .ops = &ctrl_custom_ops,
450                 .id = V4L2_CID_MPEG_CX2341X_VIDEO_SPATIAL_FILTER,
451                 .name = "Spatial Filter",
452                 .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
453                 .flags = V4L2_CTRL_FLAG_SLIDER,
454                 .max = 15,
455                 .step = 1,
456         };
458         ctrl = v4l2_ctrl_new_custom(&foo->ctrl_handler, &ctrl_filter, NULL);
460 The last argument is the priv pointer which can be set to driver-specific
461 private data.
463 The v4l2_ctrl_config struct also has a field to set the is_private flag.
465 If the name field is not set, then the framework will assume this is a standard
466 control and will fill in the name, type and flags fields accordingly.
469 Active and Grabbed Controls
470 ---------------------------
472 If you get more complex relationships between controls, then you may have to
473 activate and deactivate controls. For example, if the Chroma AGC control is
474 on, then the Chroma Gain control is inactive. That is, you may set it, but
475 the value will not be used by the hardware as long as the automatic gain
476 control is on. Typically user interfaces can disable such input fields.
478 You can set the 'active' status using v4l2_ctrl_activate(). By default all
479 controls are active. Note that the framework does not check for this flag.
480 It is meant purely for GUIs. The function is typically called from within
481 s_ctrl.
483 The other flag is the 'grabbed' flag. A grabbed control means that you cannot
484 change it because it is in use by some resource. Typical examples are MPEG
485 bitrate controls that cannot be changed while capturing is in progress.
487 If a control is set to 'grabbed' using v4l2_ctrl_grab(), then the framework
488 will return -EBUSY if an attempt is made to set this control. The
489 v4l2_ctrl_grab() function is typically called from the driver when it
490 starts or stops streaming.
493 Control Clusters
494 ----------------
496 By default all controls are independent from the others. But in more
497 complex scenarios you can get dependencies from one control to another.
498 In that case you need to 'cluster' them:
500 .. code-block:: none
502         struct foo {
503                 struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
504         #define AUDIO_CL_VOLUME (0)
505         #define AUDIO_CL_MUTE   (1)
506                 struct v4l2_ctrl *audio_cluster[2];
507                 ...
508         };
510         state->audio_cluster[AUDIO_CL_VOLUME] =
511                 v4l2_ctrl_new_std(&state->ctrl_handler, ...);
512         state->audio_cluster[AUDIO_CL_MUTE] =
513                 v4l2_ctrl_new_std(&state->ctrl_handler, ...);
514         v4l2_ctrl_cluster(ARRAY_SIZE(state->audio_cluster), state->audio_cluster);
516 From now on whenever one or more of the controls belonging to the same
517 cluster is set (or 'gotten', or 'tried'), only the control ops of the first
518 control ('volume' in this example) is called. You effectively create a new
519 composite control. Similar to how a 'struct' works in C.
521 So when s_ctrl is called with V4L2_CID_AUDIO_VOLUME as argument, you should set
522 all two controls belonging to the audio_cluster:
524 .. code-block:: none
526         static int foo_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
527         {
528                 struct foo *state = container_of(ctrl->handler, struct foo, ctrl_handler);
530                 switch (ctrl->id) {
531                 case V4L2_CID_AUDIO_VOLUME: {
532                         struct v4l2_ctrl *mute = ctrl->cluster[AUDIO_CL_MUTE];
534                         write_reg(0x123, mute->val ? 0 : ctrl->val);
535                         break;
536                 }
537                 case V4L2_CID_CONTRAST:
538                         write_reg(0x456, ctrl->val);
539                         break;
540                 }
541                 return 0;
542         }
544 In the example above the following are equivalent for the VOLUME case:
546 .. code-block:: none
548         ctrl == ctrl->cluster[AUDIO_CL_VOLUME] == state->audio_cluster[AUDIO_CL_VOLUME]
549         ctrl->cluster[AUDIO_CL_MUTE] == state->audio_cluster[AUDIO_CL_MUTE]
551 In practice using cluster arrays like this becomes very tiresome. So instead
552 the following equivalent method is used:
554 .. code-block:: none
556         struct {
557                 /* audio cluster */
558                 struct v4l2_ctrl *volume;
559                 struct v4l2_ctrl *mute;
560         };
562 The anonymous struct is used to clearly 'cluster' these two control pointers,
563 but it serves no other purpose. The effect is the same as creating an
564 array with two control pointers. So you can just do:
566 .. code-block:: none
568         state->volume = v4l2_ctrl_new_std(&state->ctrl_handler, ...);
569         state->mute = v4l2_ctrl_new_std(&state->ctrl_handler, ...);
570         v4l2_ctrl_cluster(2, &state->volume);
572 And in foo_s_ctrl you can use these pointers directly: state->mute->val.
574 Note that controls in a cluster may be NULL. For example, if for some
575 reason mute was never added (because the hardware doesn't support that
576 particular feature), then mute will be NULL. So in that case we have a
577 cluster of 2 controls, of which only 1 is actually instantiated. The
578 only restriction is that the first control of the cluster must always be
579 present, since that is the 'master' control of the cluster. The master
580 control is the one that identifies the cluster and that provides the
581 pointer to the v4l2_ctrl_ops struct that is used for that cluster.
583 Obviously, all controls in the cluster array must be initialized to either
584 a valid control or to NULL.
586 In rare cases you might want to know which controls of a cluster actually
587 were set explicitly by the user. For this you can check the 'is_new' flag of
588 each control. For example, in the case of a volume/mute cluster the 'is_new'
589 flag of the mute control would be set if the user called VIDIOC_S_CTRL for
590 mute only. If the user would call VIDIOC_S_EXT_CTRLS for both mute and volume
591 controls, then the 'is_new' flag would be 1 for both controls.
593 The 'is_new' flag is always 1 when called from v4l2_ctrl_handler_setup().
596 Handling autogain/gain-type Controls with Auto Clusters
597 -------------------------------------------------------
599 A common type of control cluster is one that handles 'auto-foo/foo'-type
600 controls. Typical examples are autogain/gain, autoexposure/exposure,
601 autowhitebalance/red balance/blue balance. In all cases you have one control
602 that determines whether another control is handled automatically by the hardware,
603 or whether it is under manual control from the user.
605 If the cluster is in automatic mode, then the manual controls should be
606 marked inactive and volatile. When the volatile controls are read the
607 g_volatile_ctrl operation should return the value that the hardware's automatic
608 mode set up automatically.
610 If the cluster is put in manual mode, then the manual controls should become
611 active again and the volatile flag is cleared (so g_volatile_ctrl is no longer
612 called while in manual mode). In addition just before switching to manual mode
613 the current values as determined by the auto mode are copied as the new manual
614 values.
616 Finally the V4L2_CTRL_FLAG_UPDATE should be set for the auto control since
617 changing that control affects the control flags of the manual controls.
619 In order to simplify this a special variation of v4l2_ctrl_cluster was
620 introduced:
622 .. code-block:: none
624         void v4l2_ctrl_auto_cluster(unsigned ncontrols, struct v4l2_ctrl **controls,
625                                     u8 manual_val, bool set_volatile);
627 The first two arguments are identical to v4l2_ctrl_cluster. The third argument
628 tells the framework which value switches the cluster into manual mode. The
629 last argument will optionally set V4L2_CTRL_FLAG_VOLATILE for the non-auto controls.
630 If it is false, then the manual controls are never volatile. You would typically
631 use that if the hardware does not give you the option to read back to values as
632 determined by the auto mode (e.g. if autogain is on, the hardware doesn't allow
633 you to obtain the current gain value).
635 The first control of the cluster is assumed to be the 'auto' control.
637 Using this function will ensure that you don't need to handle all the complex
638 flag and volatile handling.
641 VIDIOC_LOG_STATUS Support
642 -------------------------
644 This ioctl allow you to dump the current status of a driver to the kernel log.
645 The v4l2_ctrl_handler_log_status(ctrl_handler, prefix) can be used to dump the
646 value of the controls owned by the given handler to the log. You can supply a
647 prefix as well. If the prefix didn't end with a space, then ': ' will be added
648 for you.
651 Different Handlers for Different Video Nodes
652 --------------------------------------------
654 Usually the V4L2 driver has just one control handler that is global for
655 all video nodes. But you can also specify different control handlers for
656 different video nodes. You can do that by manually setting the ctrl_handler
657 field of struct video_device.
659 That is no problem if there are no subdevs involved but if there are, then
660 you need to block the automatic merging of subdev controls to the global
661 control handler. You do that by simply setting the ctrl_handler field in
662 struct v4l2_device to NULL. Now v4l2_device_register_subdev() will no longer
663 merge subdev controls.
665 After each subdev was added, you will then have to call v4l2_ctrl_add_handler
666 manually to add the subdev's control handler (sd->ctrl_handler) to the desired
667 control handler. This control handler may be specific to the video_device or
668 for a subset of video_device's. For example: the radio device nodes only have
669 audio controls, while the video and vbi device nodes share the same control
670 handler for the audio and video controls.
672 If you want to have one handler (e.g. for a radio device node) have a subset
673 of another handler (e.g. for a video device node), then you should first add
674 the controls to the first handler, add the other controls to the second
675 handler and finally add the first handler to the second. For example:
677 .. code-block:: none
679         v4l2_ctrl_new_std(&radio_ctrl_handler, &radio_ops, V4L2_CID_AUDIO_VOLUME, ...);
680         v4l2_ctrl_new_std(&radio_ctrl_handler, &radio_ops, V4L2_CID_AUDIO_MUTE, ...);
681         v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &video_ops, V4L2_CID_BRIGHTNESS, ...);
682         v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &video_ops, V4L2_CID_CONTRAST, ...);
683         v4l2_ctrl_add_handler(&video_ctrl_handler, &radio_ctrl_handler, NULL);
685 The last argument to v4l2_ctrl_add_handler() is a filter function that allows
686 you to filter which controls will be added. Set it to NULL if you want to add
687 all controls.
689 Or you can add specific controls to a handler:
691 .. code-block:: none
693         volume = v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &ops, V4L2_CID_AUDIO_VOLUME, ...);
694         v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &ops, V4L2_CID_BRIGHTNESS, ...);
695         v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &ops, V4L2_CID_CONTRAST, ...);
697 What you should not do is make two identical controls for two handlers.
698 For example:
700 .. code-block:: none
702         v4l2_ctrl_new_std(&radio_ctrl_handler, &radio_ops, V4L2_CID_AUDIO_MUTE, ...);
703         v4l2_ctrl_new_std(&video_ctrl_handler, &video_ops, V4L2_CID_AUDIO_MUTE, ...);
705 This would be bad since muting the radio would not change the video mute
706 control. The rule is to have one control for each hardware 'knob' that you
707 can twiddle.
710 Finding Controls
711 ----------------
713 Normally you have created the controls yourself and you can store the struct
714 v4l2_ctrl pointer into your own struct.
716 But sometimes you need to find a control from another handler that you do
717 not own. For example, if you have to find a volume control from a subdev.
719 You can do that by calling v4l2_ctrl_find:
721 .. code-block:: none
723         struct v4l2_ctrl *volume;
725         volume = v4l2_ctrl_find(sd->ctrl_handler, V4L2_CID_AUDIO_VOLUME);
727 Since v4l2_ctrl_find will lock the handler you have to be careful where you
728 use it. For example, this is not a good idea:
730 .. code-block:: none
732         struct v4l2_ctrl_handler ctrl_handler;
734         v4l2_ctrl_new_std(&ctrl_handler, &video_ops, V4L2_CID_BRIGHTNESS, ...);
735         v4l2_ctrl_new_std(&ctrl_handler, &video_ops, V4L2_CID_CONTRAST, ...);
737 ...and in video_ops.s_ctrl:
739 .. code-block:: none
741         case V4L2_CID_BRIGHTNESS:
742                 contrast = v4l2_find_ctrl(&ctrl_handler, V4L2_CID_CONTRAST);
743                 ...
745 When s_ctrl is called by the framework the ctrl_handler.lock is already taken, so
746 attempting to find another control from the same handler will deadlock.
748 It is recommended not to use this function from inside the control ops.
751 Inheriting Controls
752 -------------------
754 When one control handler is added to another using v4l2_ctrl_add_handler, then
755 by default all controls from one are merged to the other. But a subdev might
756 have low-level controls that make sense for some advanced embedded system, but
757 not when it is used in consumer-level hardware. In that case you want to keep
758 those low-level controls local to the subdev. You can do this by simply
759 setting the 'is_private' flag of the control to 1:
761 .. code-block:: none
763         static const struct v4l2_ctrl_config ctrl_private = {
764                 .ops = &ctrl_custom_ops,
765                 .id = V4L2_CID_...,
766                 .name = "Some Private Control",
767                 .type = V4L2_CTRL_TYPE_INTEGER,
768                 .max = 15,
769                 .step = 1,
770                 .is_private = 1,
771         };
773         ctrl = v4l2_ctrl_new_custom(&foo->ctrl_handler, &ctrl_private, NULL);
775 These controls will now be skipped when v4l2_ctrl_add_handler is called.
778 V4L2_CTRL_TYPE_CTRL_CLASS Controls
779 ----------------------------------
781 Controls of this type can be used by GUIs to get the name of the control class.
782 A fully featured GUI can make a dialog with multiple tabs with each tab
783 containing the controls belonging to a particular control class. The name of
784 each tab can be found by querying a special control with ID <control class | 1>.
786 Drivers do not have to care about this. The framework will automatically add
787 a control of this type whenever the first control belonging to a new control
788 class is added.
791 Adding Notify Callbacks
792 -----------------------
794 Sometimes the platform or bridge driver needs to be notified when a control
795 from a sub-device driver changes. You can set a notify callback by calling
796 this function:
798 .. code-block:: none
800         void v4l2_ctrl_notify(struct v4l2_ctrl *ctrl,
801                 void (*notify)(struct v4l2_ctrl *ctrl, void *priv), void *priv);
803 Whenever the give control changes value the notify callback will be called
804 with a pointer to the control and the priv pointer that was passed with
805 v4l2_ctrl_notify. Note that the control's handler lock is held when the
806 notify function is called.
808 There can be only one notify function per control handler. Any attempt
809 to set another notify function will cause a WARN_ON.
811 v4l2_ctrl functions and data structures
812 ---------------------------------------
814 .. kernel-doc:: include/media/v4l2-ctrls.h