538588eef317d13e9434099b71401dc3b92508c9
[cascardo/linux.git] / Documentation / linux_tv / media / v4l / standard.rst
1 .. -*- coding: utf-8; mode: rst -*-
2
3 .. _standard:
4
5 ***************
6 Video Standards
7 ***************
8
9 Video devices typically support one or more different video standards or
10 variations of standards. Each video input and output may support another
11 set of standards. This set is reported by the ``std`` field of struct
12 :ref:`v4l2_input <v4l2-input>` and struct
13 :ref:`v4l2_output <v4l2-output>` returned by the
14 :ref:`VIDIOC_ENUMINPUT` and
15 :ref:`VIDIOC_ENUMOUTPUT` ioctls, respectively.
16
17 V4L2 defines one bit for each analog video standard currently in use
18 worldwide, and sets aside bits for driver defined standards, e. g.
19 hybrid standards to watch NTSC video tapes on PAL TVs and vice versa.
20 Applications can use the predefined bits to select a particular
21 standard, although presenting the user a menu of supported standards is
22 preferred. To enumerate and query the attributes of the supported
23 standards applications use the :ref:`VIDIOC_ENUMSTD`
24 ioctl.
25
26 Many of the defined standards are actually just variations of a few
27 major standards. The hardware may in fact not distinguish between them,
28 or do so internal and switch automatically. Therefore enumerated
29 standards also contain sets of one or more standard bits.
30
31 Assume a hypothetic tuner capable of demodulating B/PAL, G/PAL and I/PAL
32 signals. The first enumerated standard is a set of B and G/PAL, switched
33 automatically depending on the selected radio frequency in UHF or VHF
34 band. Enumeration gives a "PAL-B/G" or "PAL-I" choice. Similar a
35 Composite input may collapse standards, enumerating "PAL-B/G/H/I",
36 "NTSC-M" and "SECAM-D/K". [1]_
37
38 To query and select the standard used by the current video input or
39 output applications call the :ref:`VIDIOC_G_STD <VIDIOC_G_STD>` and
40 :ref:`VIDIOC_S_STD <VIDIOC_G_STD>` ioctl, respectively. The
41 *received* standard can be sensed with the
42 :ref:`VIDIOC_QUERYSTD` ioctl. Note that the
43 parameter of all these ioctls is a pointer to a
44 :ref:`v4l2_std_id <v4l2-std-id>` type (a standard set), *not* an
45 index into the standard enumeration. Drivers must implement all video
46 standard ioctls when the device has one or more video inputs or outputs.
47
48 Special rules apply to devices such as USB cameras where the notion of
49 video standards makes little sense. More generally for any capture or
50 output device which is:
51
52 -  incapable of capturing fields or frames at the nominal rate of the
53    video standard, or
54
55 -  that does not support the video standard formats at all.
56
57 Here the driver shall set the ``std`` field of struct
58 :ref:`v4l2_input <v4l2-input>` and struct
59 :ref:`v4l2_output <v4l2-output>` to zero and the :ref:`VIDIOC_G_STD <VIDIOC_G_STD>`,
60 :ref:`VIDIOC_S_STD <VIDIOC_G_STD>`, :ref:`VIDIOC_QUERYSTD` and :ref:`VIDIOC_ENUMSTD` ioctls
61 shall return the ``ENOTTY`` error code or the ``EINVAL`` error code.
62
63 Applications can make use of the :ref:`input-capabilities` and
64 :ref:`output-capabilities` flags to determine whether the video
65 standard ioctls can be used with the given input or output.
66
67
68 .. code-block:: c
69     :caption: Example 1.5. Information about the current video standard
70
71     v4l2_std_id std_id;
72     struct v4l2_standard standard;
73
74     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_G_STD, &std_id)) {
75         /* Note when VIDIOC_ENUMSTD always returns ENOTTY this
76            is no video device or it falls under the USB exception,
77            and VIDIOC_G_STD returning ENOTTY is no error. */
78
79         perror("VIDIOC_G_STD");
80         exit(EXIT_FAILURE);
81     }
82
83     memset(&standard, 0, sizeof(standard));
84     standard.index = 0;
85
86     while (0 == ioctl(fd, VIDIOC_ENUMSTD, &standard)) {
87         if (standard.id & std_id) {
88                printf("Current video standard: %s\\n", standard.name);
89                exit(EXIT_SUCCESS);
90         }
91
92         standard.index++;
93     }
94
95     /* EINVAL indicates the end of the enumeration, which cannot be
96        empty unless this device falls under the USB exception. */
97
98     if (errno == EINVAL || standard.index == 0) {
99         perror("VIDIOC_ENUMSTD");
100         exit(EXIT_FAILURE);
101     }
102
103
104 .. code-block:: c
105     :caption: Example 1.6. Listing the video standards supported by the current input
106
107     struct v4l2_input input;
108     struct v4l2_standard standard;
109
110     memset(&input, 0, sizeof(input));
111
112     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_G_INPUT, &input.index)) {
113         perror("VIDIOC_G_INPUT");
114         exit(EXIT_FAILURE);
115     }
116
117     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_ENUMINPUT, &input)) {
118         perror("VIDIOC_ENUM_INPUT");
119         exit(EXIT_FAILURE);
120     }
121
122     printf("Current input %s supports:\\n", input.name);
123
124     memset(&standard, 0, sizeof(standard));
125     standard.index = 0;
126
127     while (0 == ioctl(fd, VIDIOC_ENUMSTD, &standard)) {
128         if (standard.id & input.std)
129             printf("%s\\n", standard.name);
130
131         standard.index++;
132     }
133
134     /* EINVAL indicates the end of the enumeration, which cannot be
135        empty unless this device falls under the USB exception. */
136
137     if (errno != EINVAL || standard.index == 0) {
138         perror("VIDIOC_ENUMSTD");
139         exit(EXIT_FAILURE);
140     }
141
142
143 .. code-block:: c
144     :caption: Example 1.7. Selecting a new video standard
145
146     struct v4l2_input input;
147     v4l2_std_id std_id;
148
149     memset(&input, 0, sizeof(input));
150
151     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_G_INPUT, &input.index)) {
152         perror("VIDIOC_G_INPUT");
153         exit(EXIT_FAILURE);
154     }
155
156     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_ENUMINPUT, &input)) {
157         perror("VIDIOC_ENUM_INPUT");
158         exit(EXIT_FAILURE);
159     }
160
161     if (0 == (input.std & V4L2_STD_PAL_BG)) {
162         fprintf(stderr, "Oops. B/G PAL is not supported.\\n");
163         exit(EXIT_FAILURE);
164     }
165
166     /* Note this is also supposed to work when only B
167        or G/PAL is supported. */
168
169     std_id = V4L2_STD_PAL_BG;
170
171     if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_S_STD, &std_id)) {
172         perror("VIDIOC_S_STD");
173         exit(EXIT_FAILURE);
174     }
175
176 .. [1]
177    Some users are already confused by technical terms PAL, NTSC and
178    SECAM. There is no point asking them to distinguish between B, G, D,
179    or K when the software or hardware can do that automatically.