]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mmaldec.c
Merge commit 'a54e720e0289433d6bc3f7ba0a37fa5cabfaeea9'
[ffmpeg] / libavcodec / mmaldec.c
1 /*
2  * MMAL Video Decoder
3  * Copyright (c) 2015 Rodger Combs
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * MMAL Video Decoder
25  */
26
27 #include <bcm_host.h>
28 #include <interface/mmal/mmal.h>
29 #include <interface/mmal/util/mmal_util.h>
30 #include <interface/mmal/util/mmal_util_params.h>
31 #include <interface/mmal/util/mmal_default_components.h>
32 #include <interface/mmal/vc/mmal_vc_api.h>
33
34 #include "avcodec.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "libavutil/atomic.h"
37 #include "libavutil/avassert.h"
38 #include "libavutil/buffer.h"
39 #include "libavutil/common.h"
40 #include "libavutil/opt.h"
41 #include "libavutil/log.h"
42
43 typedef struct FFBufferEntry {
44     AVBufferRef *ref;
45     void *data;
46     size_t length;
47     int64_t pts, dts;
48     int flags;
49     struct FFBufferEntry *next;
50 } FFBufferEntry;
51
52 // MMAL_POOL_T destroys all of its MMAL_BUFFER_HEADER_Ts. If we want correct
53 // refcounting for AVFrames, we can free the MMAL_POOL_T only after all AVFrames
54 // have been unreferenced.
55 typedef struct FFPoolRef {
56     volatile int refcount;
57     MMAL_POOL_T *pool;
58 } FFPoolRef;
59
60 typedef struct FFBufferRef {
61     MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer;
62     FFPoolRef *pool;
63 } FFBufferRef;
64
65 typedef struct MMALDecodeContext {
66     AVClass *av_class;
67     int extra_buffers;
68
69     AVBitStreamFilterContext *bsfc;
70
71     MMAL_COMPONENT_T *decoder;
72     MMAL_QUEUE_T *queue_decoded_frames;
73     MMAL_POOL_T *pool_in;
74     FFPoolRef *pool_out;
75
76     // Waiting input packets. Because the libavcodec API requires decoding and
77     // returning packets in lockstep, it can happen that queue_decoded_frames
78     // contains almost all surfaces - then the decoder input queue can quickly
79     // fill up and won't accept new input either. Without consuming input, the
80     // libavcodec API can't return new frames, and we have a logical deadlock.
81     // This is avoided by queuing such buffers here.
82     FFBufferEntry *waiting_buffers, *waiting_buffers_tail;
83
84     int64_t packets_sent;
85     int64_t frames_output;
86     int eos_received;
87     int eos_sent;
88 } MMALDecodeContext;
89
90 // Assume decoder is guaranteed to produce output after at least this many
91 // packets (where each packet contains 1 frame).
92 #define MAX_DELAYED_FRAMES 16
93
94 static void ffmmal_poolref_unref(FFPoolRef *ref)
95 {
96     if (ref && avpriv_atomic_int_add_and_fetch(&ref->refcount, -1) == 0) {
97         mmal_pool_destroy(ref->pool);
98         av_free(ref);
99     }
100 }
101
102 static void ffmmal_release_frame(void *opaque, uint8_t *data)
103 {
104     FFBufferRef *ref = (void *)data;
105
106     mmal_buffer_header_release(ref->buffer);
107     ffmmal_poolref_unref(ref->pool);
108
109     av_free(ref);
110 }
111
112 // Setup frame with a new reference to buffer. The buffer must have been
113 // allocated from the given pool.
114 static int ffmmal_set_ref(AVFrame *frame, FFPoolRef *pool,
115                           MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer)
116 {
117     FFBufferRef *ref = av_mallocz(sizeof(*ref));
118     if (!ref)
119         return AVERROR(ENOMEM);
120
121     ref->pool = pool;
122     ref->buffer = buffer;
123
124     frame->buf[0] = av_buffer_create((void *)ref, sizeof(*ref),
125                                      ffmmal_release_frame, NULL,
126                                      AV_BUFFER_FLAG_READONLY);
127     if (!frame->buf[0]) {
128         av_free(ref);
129         return AVERROR(ENOMEM);
130     }
131
132     avpriv_atomic_int_add_and_fetch(&ref->pool->refcount, 1);
133     mmal_buffer_header_acquire(buffer);
134
135     frame->format = AV_PIX_FMT_MMAL;
136     frame->data[3] = (uint8_t *)ref->buffer;
137     return 0;
138 }
139
140 static void ffmmal_stop_decoder(AVCodecContext *avctx)
141 {
142     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
143     MMAL_COMPONENT_T *decoder = ctx->decoder;
144     MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer;
145
146     mmal_port_disable(decoder->input[0]);
147     mmal_port_disable(decoder->output[0]);
148     mmal_port_disable(decoder->control);
149
150     mmal_port_flush(decoder->input[0]);
151     mmal_port_flush(decoder->output[0]);
152     mmal_port_flush(decoder->control);
153
154     while ((buffer = mmal_queue_get(ctx->queue_decoded_frames)))
155         mmal_buffer_header_release(buffer);
156
157     while (ctx->waiting_buffers) {
158         FFBufferEntry *buffer = ctx->waiting_buffers;
159
160         ctx->waiting_buffers = buffer->next;
161
162         av_buffer_unref(&buffer->ref);
163         av_free(buffer);
164     }
165     ctx->waiting_buffers_tail = NULL;
166
167     ctx->frames_output = ctx->eos_received = ctx->eos_sent = ctx->packets_sent = 0;
168 }
169
170 static av_cold int ffmmal_close_decoder(AVCodecContext *avctx)
171 {
172     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
173
174     if (ctx->decoder)
175         ffmmal_stop_decoder(avctx);
176
177     mmal_component_destroy(ctx->decoder);
178     ctx->decoder = NULL;
179     mmal_queue_destroy(ctx->queue_decoded_frames);
180     mmal_pool_destroy(ctx->pool_in);
181     ffmmal_poolref_unref(ctx->pool_out);
182
183     if (ctx->bsfc)
184         av_bitstream_filter_close(ctx->bsfc);
185
186     mmal_vc_deinit();
187
188     return 0;
189 }
190
191 static void input_callback(MMAL_PORT_T *port, MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer)
192 {
193     if (!buffer->cmd) {
194         AVBufferRef *buf = buffer->user_data;
195         av_buffer_unref(&buf);
196     }
197     mmal_buffer_header_release(buffer);
198 }
199
200 static void output_callback(MMAL_PORT_T *port, MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer)
201 {
202     AVCodecContext *avctx = (AVCodecContext*)port->userdata;
203     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
204
205     mmal_queue_put(ctx->queue_decoded_frames, buffer);
206 }
207
208 static void control_port_cb(MMAL_PORT_T *port, MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer)
209 {
210     AVCodecContext *avctx = (AVCodecContext*)port->userdata;
211     MMAL_STATUS_T status;
212
213     if (buffer->cmd == MMAL_EVENT_ERROR) {
214         status = *(uint32_t *)buffer->data;
215         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "MMAL error %d on control port\n", (int)status);
216     } else {
217         char s[20];
218         av_get_codec_tag_string(s, sizeof(s), buffer->cmd);
219         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown MMAL event %s on control port\n", s);
220     }
221
222     mmal_buffer_header_release(buffer);
223 }
224
225 // Feed free output buffers to the decoder.
226 static int ffmmal_fill_output_port(AVCodecContext *avctx)
227 {
228     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
229     MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer;
230     MMAL_STATUS_T status;
231
232     if (!ctx->pool_out)
233         return AVERROR_UNKNOWN; // format change code failed with OOM previously
234
235     while ((buffer = mmal_queue_get(ctx->pool_out->pool->queue))) {
236         if ((status = mmal_port_send_buffer(ctx->decoder->output[0], buffer))) {
237             mmal_buffer_header_release(buffer);
238             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "MMAL error %d when sending output buffer.\n", (int)status);
239             return AVERROR_UNKNOWN;
240         }
241     }
242
243     return 0;
244 }
245
246 static enum AVColorSpace ffmmal_csp_to_av_csp(MMAL_FOURCC_T fourcc)
247 {
248     switch (fourcc) {
249     case MMAL_COLOR_SPACE_BT470_2_BG:
250     case MMAL_COLOR_SPACE_BT470_2_M:
251     case MMAL_COLOR_SPACE_ITUR_BT601:   return AVCOL_SPC_BT470BG;
252     case MMAL_COLOR_SPACE_ITUR_BT709:   return AVCOL_SPC_BT709;
253     case MMAL_COLOR_SPACE_FCC:          return AVCOL_SPC_FCC;
254     case MMAL_COLOR_SPACE_SMPTE240M:    return AVCOL_SPC_SMPTE240M;
255     default:                            return AVCOL_SPC_UNSPECIFIED;
256     }
257 }
258
259 static int ffmal_update_format(AVCodecContext *avctx)
260 {
261     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
262     MMAL_STATUS_T status;
263     int ret = 0;
264     MMAL_COMPONENT_T *decoder = ctx->decoder;
265     MMAL_ES_FORMAT_T *format_out = decoder->output[0]->format;
266
267     ffmmal_poolref_unref(ctx->pool_out);
268     if (!(ctx->pool_out = av_mallocz(sizeof(*ctx->pool_out)))) {
269         ret = AVERROR(ENOMEM);
270         goto fail;
271     }
272     ctx->pool_out->refcount = 1;
273
274     if (!format_out)
275         goto fail;
276
277     if ((status = mmal_port_parameter_set_uint32(decoder->output[0], MMAL_PARAMETER_EXTRA_BUFFERS, ctx->extra_buffers)))
278         goto fail;
279
280     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_MMAL) {
281         format_out->encoding = MMAL_ENCODING_OPAQUE;
282     } else {
283         format_out->encoding_variant = format_out->encoding = MMAL_ENCODING_I420;
284     }
285
286     if ((status = mmal_port_format_commit(decoder->output[0])))
287         goto fail;
288
289     if ((ret = ff_set_dimensions(avctx, format_out->es->video.crop.x + format_out->es->video.crop.width,
290                                         format_out->es->video.crop.y + format_out->es->video.crop.height)) < 0)
291         goto fail;
292
293     if (format_out->es->video.par.num && format_out->es->video.par.den) {
294         avctx->sample_aspect_ratio.num = format_out->es->video.par.num;
295         avctx->sample_aspect_ratio.den = format_out->es->video.par.den;
296     }
297
298     avctx->colorspace = ffmmal_csp_to_av_csp(format_out->es->video.color_space);
299
300     decoder->output[0]->buffer_size =
301         FFMAX(decoder->output[0]->buffer_size_min, decoder->output[0]->buffer_size_recommended);
302     decoder->output[0]->buffer_num =
303         FFMAX(decoder->output[0]->buffer_num_min, decoder->output[0]->buffer_num_recommended) + ctx->extra_buffers;
304     ctx->pool_out->pool = mmal_pool_create(decoder->output[0]->buffer_num,
305                                            decoder->output[0]->buffer_size);
306     if (!ctx->pool_out->pool) {
307         ret = AVERROR(ENOMEM);
308         goto fail;
309     }
310
311     return 0;
312
313 fail:
314     return ret < 0 ? ret : AVERROR_UNKNOWN;
315 }
316
317 static av_cold int ffmmal_init_decoder(AVCodecContext *avctx)
318 {
319     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
320     MMAL_STATUS_T status;
321     MMAL_ES_FORMAT_T *format_in;
322     MMAL_COMPONENT_T *decoder;
323     int ret = 0;
324
325     bcm_host_init();
326
327     if (mmal_vc_init()) {
328         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot initialize MMAL VC driver!\n");
329         return AVERROR(ENOSYS);
330     }
331
332     if ((ret = ff_get_format(avctx, avctx->codec->pix_fmts)) < 0)
333         return ret;
334
335     avctx->pix_fmt = ret;
336
337     if ((status = mmal_component_create(MMAL_COMPONENT_DEFAULT_VIDEO_DECODER, &ctx->decoder)))
338         goto fail;
339
340     decoder = ctx->decoder;
341
342     format_in = decoder->input[0]->format;
343     format_in->type = MMAL_ES_TYPE_VIDEO;
344     format_in->encoding = MMAL_ENCODING_H264;
345     format_in->es->video.width = FFALIGN(avctx->width, 32);
346     format_in->es->video.height = FFALIGN(avctx->height, 16);
347     format_in->es->video.crop.width = avctx->width;
348     format_in->es->video.crop.height = avctx->height;
349     format_in->es->video.frame_rate.num = 24000;
350     format_in->es->video.frame_rate.den = 1001;
351     format_in->es->video.par.num = avctx->sample_aspect_ratio.num;
352     format_in->es->video.par.den = avctx->sample_aspect_ratio.den;
353     format_in->flags = MMAL_ES_FORMAT_FLAG_FRAMED;
354
355     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264 && avctx->extradata && avctx->extradata[0] == 1) {
356         uint8_t *dummy_p;
357         int dummy_int;
358         ctx->bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
359         if (!ctx->bsfc) {
360             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot open the h264_mp4toannexb BSF!\n");
361             ret = AVERROR(ENOSYS);
362             goto fail;
363         }
364         av_bitstream_filter_filter(ctx->bsfc, avctx, NULL, &dummy_p, &dummy_int, NULL, 0, 0);
365     }
366
367     if (avctx->extradata_size) {
368         if ((status = mmal_format_extradata_alloc(format_in, avctx->extradata_size)))
369             goto fail;
370         format_in->extradata_size = avctx->extradata_size;
371         memcpy(format_in->extradata, avctx->extradata, format_in->extradata_size);
372     }
373
374     if ((status = mmal_port_format_commit(decoder->input[0])))
375         goto fail;
376
377     decoder->input[0]->buffer_num =
378         FFMAX(decoder->input[0]->buffer_num_min, 20);
379     decoder->input[0]->buffer_size =
380         FFMAX(decoder->input[0]->buffer_size_min, 512 * 1024);
381     ctx->pool_in = mmal_pool_create(decoder->input[0]->buffer_num, 0);
382     if (!ctx->pool_in) {
383         ret = AVERROR(ENOMEM);
384         goto fail;
385     }
386
387     if ((ret = ffmal_update_format(avctx)) < 0)
388         goto fail;
389
390     ctx->queue_decoded_frames = mmal_queue_create();
391     if (!ctx->queue_decoded_frames)
392         goto fail;
393
394     decoder->input[0]->userdata = (void*)avctx;
395     decoder->output[0]->userdata = (void*)avctx;
396     decoder->control->userdata = (void*)avctx;
397
398     if ((status = mmal_port_enable(decoder->control, control_port_cb)))
399         goto fail;
400     if ((status = mmal_port_enable(decoder->input[0], input_callback)))
401         goto fail;
402     if ((status = mmal_port_enable(decoder->output[0], output_callback)))
403         goto fail;
404
405     if ((status = mmal_component_enable(decoder)))
406         goto fail;
407
408     return 0;
409
410 fail:
411     ffmmal_close_decoder(avctx);
412     return ret < 0 ? ret : AVERROR_UNKNOWN;
413 }
414
415 static void ffmmal_flush(AVCodecContext *avctx)
416 {
417     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
418     MMAL_COMPONENT_T *decoder = ctx->decoder;
419     MMAL_STATUS_T status;
420
421     ffmmal_stop_decoder(avctx);
422
423     if ((status = mmal_port_enable(decoder->control, control_port_cb)))
424         goto fail;
425     if ((status = mmal_port_enable(decoder->input[0], input_callback)))
426         goto fail;
427     if ((status = mmal_port_enable(decoder->output[0], output_callback)))
428         goto fail;
429
430     return;
431
432 fail:
433     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "MMAL flush error: %i\n", (int)status);
434 }
435
436 // Split packets and add them to the waiting_buffers list. We don't queue them
437 // immediately, because it can happen that the decoder is temporarily blocked
438 // (due to us not reading/returning enough output buffers) and won't accept
439 // new input. (This wouldn't be an issue if MMAL input buffers always were
440 // complete frames - then the input buffer just would have to be big enough.)
441 static int ffmmal_add_packet(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt)
442 {
443     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
444     AVBufferRef *buf = NULL;
445     int size = 0;
446     uint8_t *data = (uint8_t *)"";
447     uint8_t *start;
448     int ret = 0;
449
450     ctx->packets_sent++;
451
452     if (avpkt->size) {
453         if (ctx->bsfc) {
454             uint8_t *tmp_data;
455             int tmp_size;
456             if ((ret = av_bitstream_filter_filter(ctx->bsfc, avctx, NULL,
457                                                   &tmp_data, &tmp_size,
458                                                   avpkt->data, avpkt->size,
459                                                   avpkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)) < 0)
460                 goto done;
461             buf = av_buffer_create(tmp_data, tmp_size, NULL, NULL, 0);
462         } else {
463             if (avpkt->buf) {
464                 buf = av_buffer_ref(avpkt->buf);
465             } else {
466                 buf = av_buffer_alloc(avpkt->size);
467                 if (buf)
468                     memcpy(buf->data, avpkt->data, avpkt->size);
469             }
470         }
471         if (!buf) {
472             ret = AVERROR(ENOMEM);
473             goto done;
474         }
475         size = buf->size;
476         data = buf->data;
477     }
478
479     start = data;
480
481     do {
482         FFBufferEntry *buffer = av_mallocz(sizeof(*buffer));
483         if (!buffer) {
484             ret = AVERROR(ENOMEM);
485             goto done;
486         }
487
488         buffer->data = data;
489         buffer->length = FFMIN(size, ctx->decoder->input[0]->buffer_size);
490
491         if (data == start)
492             buffer->flags |= MMAL_BUFFER_HEADER_FLAG_FRAME_START;
493
494         data += buffer->length;
495         size -= buffer->length;
496
497         buffer->pts = avpkt->pts == AV_NOPTS_VALUE ? MMAL_TIME_UNKNOWN : avpkt->pts;
498         buffer->dts = avpkt->dts == AV_NOPTS_VALUE ? MMAL_TIME_UNKNOWN : avpkt->dts;
499
500         if (!size)
501             buffer->flags |= MMAL_BUFFER_HEADER_FLAG_FRAME_END;
502
503         if (!buffer->length) {
504             buffer->flags |= MMAL_BUFFER_HEADER_FLAG_EOS;
505             ctx->eos_sent = 1;
506         }
507
508         if (buf) {
509             buffer->ref = av_buffer_ref(buf);
510             if (!buffer->ref) {
511                 av_free(buffer);
512                 ret = AVERROR(ENOMEM);
513                 goto done;
514             }
515         }
516
517         // Insert at end of the list
518         if (!ctx->waiting_buffers)
519             ctx->waiting_buffers = buffer;
520         if (ctx->waiting_buffers_tail)
521             ctx->waiting_buffers_tail->next = buffer;
522         ctx->waiting_buffers_tail = buffer;
523     } while (size);
524
525 done:
526     av_buffer_unref(&buf);
527     return ret;
528 }
529
530 // Move prepared/split packets from waiting_buffers to the MMAL decoder.
531 static int ffmmal_fill_input_port(AVCodecContext *avctx)
532 {
533     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
534
535     while (ctx->waiting_buffers) {
536         MMAL_BUFFER_HEADER_T *mbuffer;
537         FFBufferEntry *buffer;
538         MMAL_STATUS_T status;
539
540         mbuffer = mmal_queue_get(ctx->pool_in->queue);
541         if (!mbuffer)
542             return 0;
543
544         buffer = ctx->waiting_buffers;
545
546         mmal_buffer_header_reset(mbuffer);
547         mbuffer->cmd = 0;
548         mbuffer->pts = buffer->pts;
549         mbuffer->dts = buffer->dts;
550         mbuffer->flags = buffer->flags;
551         mbuffer->data = buffer->data;
552         mbuffer->length = buffer->length;
553         mbuffer->user_data = buffer->ref;
554         mbuffer->alloc_size = ctx->decoder->input[0]->buffer_size;
555
556         if ((status = mmal_port_send_buffer(ctx->decoder->input[0], mbuffer))) {
557             mmal_buffer_header_release(mbuffer);
558             av_buffer_unref(&buffer->ref);
559         }
560
561         // Remove from start of the list
562         ctx->waiting_buffers = buffer->next;
563         if (ctx->waiting_buffers_tail == buffer)
564             ctx->waiting_buffers_tail = NULL;
565         av_free(buffer);
566
567         if (status) {
568             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "MMAL error %d when sending input\n", (int)status);
569             return AVERROR_UNKNOWN;
570         }
571     }
572
573     return 0;
574 }
575
576 static int ffmal_copy_frame(AVCodecContext *avctx,  AVFrame *frame,
577                             MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer)
578 {
579     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
580     int ret = 0;
581
582     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_MMAL) {
583         if (!ctx->pool_out)
584             return AVERROR_UNKNOWN; // format change code failed with OOM previously
585
586         if ((ret = ff_decode_frame_props(avctx, frame)) < 0)
587             goto done;
588
589         if ((ret = ffmmal_set_ref(frame, ctx->pool_out, buffer)) < 0)
590             goto done;
591     } else {
592         int w = FFALIGN(avctx->width, 32);
593         int h = FFALIGN(avctx->height, 16);
594         char *ptr;
595         int plane;
596         int i;
597
598         if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
599             goto done;
600
601         ptr = buffer->data + buffer->type->video.offset[0];
602         for (i = 0; i < avctx->height; i++)
603             memcpy(frame->data[0] + frame->linesize[0] * i, ptr + w * i, avctx->width);
604
605         ptr += w * h;
606
607         for (plane = 1; plane < 3; plane++) {
608             for (i = 0; i < avctx->height / 2; i++)
609                 memcpy(frame->data[plane] + frame->linesize[plane] * i, ptr + w / 2 * i, (avctx->width + 1) / 2);
610             ptr += w / 2 * h / 2;
611         }
612     }
613
614     if (buffer->pts != MMAL_TIME_UNKNOWN) {
615         frame->pkt_pts = buffer->pts;
616         frame->pts = buffer->pts;
617     }
618
619 done:
620     return ret;
621 }
622
623 // Fetch a decoded buffer and place it into the frame parameter.
624 static int ffmmal_read_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame, int *got_frame)
625 {
626     MMALDecodeContext *ctx = avctx->priv_data;
627     MMAL_BUFFER_HEADER_T *buffer = NULL;
628     MMAL_STATUS_T status = 0;
629     int ret = 0;
630
631     if (ctx->eos_received)
632         goto done;
633
634     while (1) {
635         // To ensure decoding in lockstep with a constant delay between fed packets
636         // and output frames, we always wait until an output buffer is available.
637         // Except during start we don't know after how many input packets the decoder
638         // is going to return the first buffer, and we can't distinguish decoder
639         // being busy from decoder waiting for input. So just poll at the start and
640         // keep feeding new data to the buffer.
641         // We are pretty sure the decoder will produce output if we sent more input
642         // frames than what a h264 decoder could logically delay. This avoids too
643         // excessive buffering.
644         // We also wait if we sent eos, but didn't receive it yet (think of decoding
645         // stream with a very low number of frames).
646         if (ctx->frames_output || ctx->packets_sent > MAX_DELAYED_FRAMES || ctx->eos_sent) {
647             buffer = mmal_queue_wait(ctx->queue_decoded_frames);
648         } else {
649             buffer = mmal_queue_get(ctx->queue_decoded_frames);
650         }
651         if (!buffer)
652             goto done;
653
654         ctx->eos_received |= !!(buffer->flags & MMAL_BUFFER_HEADER_FLAG_EOS);
655         if (ctx->eos_received)
656             goto done;
657
658         if (buffer->cmd == MMAL_EVENT_FORMAT_CHANGED) {
659             MMAL_COMPONENT_T *decoder = ctx->decoder;
660             MMAL_EVENT_FORMAT_CHANGED_T *ev = mmal_event_format_changed_get(buffer);
661             MMAL_BUFFER_HEADER_T *stale_buffer;
662
663             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Changing output format.\n");
664
665             if ((status = mmal_port_disable(decoder->output[0])))
666                 goto done;
667
668             while ((stale_buffer = mmal_queue_get(ctx->queue_decoded_frames)))
669                 mmal_buffer_header_release(stale_buffer);
670
671             mmal_format_copy(decoder->output[0]->format, ev->format);
672
673             if ((ret = ffmal_update_format(avctx)) < 0)
674                 goto done;
675
676             if ((status = mmal_port_enable(decoder->output[0], output_callback)))
677                 goto done;
678
679             if ((ret = ffmmal_fill_output_port(avctx)) < 0)
680                 goto done;
681
682             if ((ret = ffmmal_fill_input_port(avctx)) < 0)
683                 goto done;
684
685             mmal_buffer_header_release(buffer);
686             continue;
687         } else if (buffer->cmd) {
688             char s[20];
689             av_get_codec_tag_string(s, sizeof(s), buffer->cmd);
690             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown MMAL event %s on output port\n", s);
691             goto done;
692         } else if (buffer->length == 0) {
693             // Unused output buffer that got drained after format change.
694             mmal_buffer_header_release(buffer);
695             continue;
696         }
697
698         ctx->frames_output++;
699
700         if ((ret = ffmal_copy_frame(avctx, frame, buffer)) < 0)
701             goto done;
702
703         *got_frame = 1;
704         break;
705     }
706
707 done:
708     if (buffer)
709         mmal_buffer_header_release(buffer);
710     if (status && ret >= 0)
711         ret = AVERROR_UNKNOWN;
712     return ret;
713 }
714
715 static int ffmmal_decode(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame,
716                          AVPacket *avpkt)
717 {
718     AVFrame *frame = data;
719     int ret = 0;
720
721     if ((ret = ffmmal_add_packet(avctx, avpkt)) < 0)
722         return ret;
723
724     if ((ret = ffmmal_fill_input_port(avctx)) < 0)
725         return ret;
726
727     if ((ret = ffmmal_fill_output_port(avctx)) < 0)
728         return ret;
729
730     if ((ret = ffmmal_read_frame(avctx, frame, got_frame)) < 0)
731         return ret;
732
733     // ffmmal_read_frame() can block for a while. Since the decoder is
734     // asynchronous, it's a good idea to fill the ports again.
735
736     if ((ret = ffmmal_fill_output_port(avctx)) < 0)
737         return ret;
738
739     if ((ret = ffmmal_fill_input_port(avctx)) < 0)
740         return ret;
741
742     return ret;
743 }
744
745 AVHWAccel ff_h264_mmal_hwaccel = {
746     .name       = "h264_mmal",
747     .type       = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
748     .id         = AV_CODEC_ID_H264,
749     .pix_fmt    = AV_PIX_FMT_MMAL,
750 };
751
752 static const AVOption options[]={
753     {"extra_buffers", "extra buffers", offsetof(MMALDecodeContext, extra_buffers), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 10}, 0, 256, 0},
754     {NULL}
755 };
756
757 static const AVClass ffmmaldec_class = {
758     .class_name = "mmaldec",
759     .option     = options,
760     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
761 };
762
763 AVCodec ff_h264_mmal_decoder = {
764     .name           = "h264_mmal",
765     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("h264 (mmal)"),
766     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
767     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
768     .priv_data_size = sizeof(MMALDecodeContext),
769     .init           = ffmmal_init_decoder,
770     .close          = ffmmal_close_decoder,
771     .decode         = ffmmal_decode,
772     .flush          = ffmmal_flush,
773     .priv_class     = &ffmmaldec_class,
774     .capabilities   = CODEC_CAP_DELAY,
775     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_MMAL,
776                                                      AV_PIX_FMT_YUV420P,
777                                                      AV_PIX_FMT_NONE},
778 };