bindings/cxx/include/libsigrokcxx/libsigrokcxx.hpp

   1 /*
   2  * This file is part of the libsigrok project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013-2014 Martin Ling <martin-sigrok@earth.li>
   5  *
   6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 /**
  21
  22 @mainpage API Reference
  23
  24 Introduction
  25 ------------
  26
  27 The libsigrokcxx API provides an object-oriented C++ interface to the
  28 functionality in libsigrok, including automatic memory and resource management.
  29
  30 It is built on top of the public libsigrok C API, and is designed to be used as
  31 a standalone alternative API. Programs should not mix usage of the C and C++
  32 APIs; the C++ interface code needs to have full control of all C API calls for
  33 resources to be managed correctly.
  34
  35 Memory management
  36 -----------------
  37
  38 All runtime objects created through the C++ API are passed and accessed via
  39 shared pointers, using the C++11 std::shared_ptr implementation. This means
  40 that a reference count is kept for each object.
  41
  42 Shared pointers can be copied and assigned in a user's program, automatically
  43 updating their reference count and deleting objects when they are no longer in
  44 use. The C++ interface code also keeps track of internal dependencies between
  45 libsigrok resources, and ensures that objects are not prematurely deleted when
  46 their resources are in use by other objects.
  47
  48 This means that management of libsigrokcxx objects and their underlying
  49 libsigrok resources can be treated as fully automatic. As long as all shared
  50 pointers to objects are deleted or reassigned when no longer in use, all
  51 underlying resources will be released at the right time.
  52
  53 Getting started
  54 ---------------
  55
  56 Usage of the C++ API needs to begin with a call to sigrok::Context::create().
  57 This will create the global libsigrok context and returns a shared pointer to
  58 the sigrok::Context object. Methods on this object provide access to the
  59 hardware drivers, input and output formats supported by the library, as well
  60 as means of creating other objects such as sessions and triggers.
  61
  62 Error handling
  63 --------------
  64
  65 When any libsigrok C API call returns an error, a sigrok::Error exception is
  66 raised, which provides access to the error code and description.
  67
  68 */
  69
  70 #ifndef LIBSIGROKCXX_HPP
  71 #define LIBSIGROKCXX_HPP
  72
  73 #include <libsigrok/libsigrok.h>
  74 #include <glibmm.h>
  75
  76 #include <stdexcept>
  77 #include <memory>
  78 #include <vector>
  79 #include <map>
  80 #include <set>
  81
  82 namespace sigrok
  83 {
  84
  85 using namespace std;
  86
  87 /* Forward declarations */
  88 class SR_API Error;
  89 class SR_API Context;
  90 class SR_API Driver;
  91 class SR_API Device;
  92 class SR_API HardwareDevice;
  93 class SR_API Channel;
  94 class SR_API EventSource;
  95 class SR_API Session;
  96 class SR_API ConfigKey;
  97 class SR_API InputFormat;
  98 class SR_API OutputFormat;
  99 class SR_API OutputFlag;
 100 class SR_API LogLevel;
 101 class SR_API ChannelGroup;
 102 class SR_API Trigger;
 103 class SR_API TriggerStage;
 104 class SR_API TriggerMatch;
 105 class SR_API TriggerMatchType;
 106 class SR_API ChannelType;
 107 class SR_API Packet;
 108 class SR_API PacketPayload;
 109 class SR_API PacketType;
 110 class SR_API Quantity;
 111 class SR_API Unit;
 112 class SR_API QuantityFlag;
 113 class SR_API Input;
 114 class SR_API InputDevice;
 115 class SR_API Output;
 116 class SR_API DataType;
 117 class SR_API Option;
 118 class SR_API UserDevice;
 119
 120 /** Exception thrown when an error code is returned by any libsigrok call. */
 121 class SR_API Error: public exception
 122 {
 123 public:
 124         Error(int result);
 125         ~Error() throw();
 126         const int result;
 127         const char *what() const throw();
 128 };
 129
 130 /* Base template for classes whose resources are owned by a parent object. */
 131 template <class Class, class Parent, typename Struct>
 132 class SR_API ParentOwned
 133 {
 134 protected:
 135         /*  Parent object which owns this child object's underlying structure.
 136
 137                 This shared pointer will be null when this child is unused, but
 138                 will be assigned to point to the parent before any shared pointer
 139                 to this child is handed out to the user.
 140
 141                 When the reference count of this child falls to zero, this shared
 142                 pointer to its parent is reset by a custom deleter on the child's
 143                 shared pointer.
 144
 145                 This strategy ensures that the destructors for both the child and
 146                 the parent are called at the correct time, i.e. only when all
 147                 references to both the parent and all its children are gone. */
 148         shared_ptr<Parent> _parent;
 149
 150         /* Weak pointer for shared_from_this() implementation. */
 151         weak_ptr<Class> _weak_this;
 152
 153 public:
 154         /* Get parent object that owns this object. */
 155         shared_ptr<Parent> parent()
 156         {
 157                 return _parent;
 158         }
 159
 160         /* Note, this implementation will create a new smart_ptr if none exists. */
 161         shared_ptr<Class> shared_from_this()
 162         {
 163                 shared_ptr<Class> shared;
 164
 165                 if (!(shared = _weak_this.lock()))
 166                 {
 167                         shared = shared_ptr<Class>((Class *) this, reset_parent);
 168                         _weak_this = shared;
 169                 }
 170
 171                 return shared;
 172         }
 173
 174         shared_ptr<Class> get_shared_pointer(shared_ptr<Parent> parent)
 175         {
 176                 if (!parent)
 177                         throw Error(SR_ERR_BUG);
 178                 this->_parent = parent;
 179                 return shared_from_this();
 180         }
 181
 182         shared_ptr<Class> get_shared_pointer(Parent *parent)
 183         {
 184                 if (!parent)
 185                         throw Error(SR_ERR_BUG);
 186                 return get_shared_pointer(parent->shared_from_this());
 187         }
 188 protected:
 189         static void reset_parent(Class *object)
 190         {
 191                 if (!object->_parent)
 192                         throw Error(SR_ERR_BUG);
 193                 object->_parent.reset();
 194         }
 195
 196         Struct *_structure;
 197
 198         ParentOwned<Class, Parent, Struct>(Struct *structure) :
 199                 _structure(structure)
 200         {
 201         }
 202 };
 203
 204 /* Base template for classes whose resources are owned by the user. */
 205 template <class Class, typename Struct>
 206 class SR_API UserOwned : public enable_shared_from_this<Class>
 207 {
 208 public:
 209         shared_ptr<Class> shared_from_this()
 210         {
 211                 auto shared = enable_shared_from_this<Class>::shared_from_this();
 212                 if (!shared)
 213                         throw Error(SR_ERR_BUG);
 214                 return shared;
 215         }
 216 protected:
 217         Struct *_structure;
 218
 219         UserOwned<Class, Struct>(Struct *structure) :
 220                 _structure(structure)
 221         {
 222         }
 223
 224         /* Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 225         class Deleter
 226         {
 227         public:
 228                 void operator()(Class *object) { delete object; }
 229         };
 230 };
 231
 232 /** Type of log callback */
 233 typedef function<void(const LogLevel *, string message)> LogCallbackFunction;
 234
 235 /** Resource reader delegate. */
 236 class SR_API ResourceReader
 237 {
 238 public:
 239         ResourceReader() {}
 240         virtual ~ResourceReader();
 241 private:
 242         /** Resource open hook. */
 243         virtual void open(struct sr_resource *res, string name) = 0;
 244         /** Resource close hook. */
 245         virtual void close(struct sr_resource *res) = 0;
 246         /** Resource read hook. */
 247         virtual size_t read(const struct sr_resource *res, void *buf, size_t count) = 0;
 248
 249         static SR_PRIV int open_callback(struct sr_resource *res,
 250                         const char *name, void *cb_data);
 251         static SR_PRIV int close_callback(struct sr_resource *res,
 252                         void *cb_data);
 253         static SR_PRIV ssize_t read_callback(const struct sr_resource *res,
 254                         void *buf, size_t count, void *cb_data);
 255         friend class Context;
 256 };
 257
 258 /** The global libsigrok context */
 259 class SR_API Context : public UserOwned<Context, struct sr_context>
 260 {
 261 public:
 262         /** Create new context */
 263         static shared_ptr<Context> create();
 264         /** libsigrok package version. */
 265         string package_version();
 266         /** libsigrok library version. */
 267         string lib_version();
 268         /** Available hardware drivers, indexed by name. */
 269         map<string, shared_ptr<Driver> > drivers();
 270         /** Available input formats, indexed by name. */
 271         map<string, shared_ptr<InputFormat> > input_formats();
 272         /** Available output formats, indexed by name. */
 273         map<string, shared_ptr<OutputFormat> > output_formats();
 274         /** Current log level. */
 275         const LogLevel *log_level();
 276         /** Set the log level.
 277          * @param level LogLevel to use. */
 278         void set_log_level(const LogLevel *level);
 279         /** Set the log callback.
 280          * @param callback Callback of the form callback(LogLevel, string). */
 281         void set_log_callback(LogCallbackFunction callback);
 282         /** Set the log callback to the default handler. */
 283         void set_log_callback_default();
 284         /** Install a delegate for reading resource files.
 285          * @param reader The resource reader delegate, or nullptr to unset. */
 286         void set_resource_reader(ResourceReader *reader);
 287         /** Create a new session. */
 288         shared_ptr<Session> create_session();
 289         /** Create a new user device. */
 290         shared_ptr<UserDevice> create_user_device(
 291                 string vendor, string model, string version);
 292         /** Create a header packet. */
 293         shared_ptr<Packet> create_header_packet(Glib::TimeVal start_time);
 294         /** Create a meta packet. */
 295         shared_ptr<Packet> create_meta_packet(
 296                 map<const ConfigKey *, Glib::VariantBase> config);
 297         /** Create a logic packet. */
 298         shared_ptr<Packet> create_logic_packet(
 299                 void *data_pointer, size_t data_length, unsigned int unit_size);
 300         /** Create an analog packet. */
 301         shared_ptr<Packet> create_analog_packet(
 302                 vector<shared_ptr<Channel> > channels,
 303                 float *data_pointer, unsigned int num_samples, const Quantity *mq,
 304                 const Unit *unit, vector<const QuantityFlag *> mqflags);
 305         /** Load a saved session.
 306          * @param filename File name string. */
 307         shared_ptr<Session> load_session(string filename);
 308         /** Create a new trigger.
 309          * @param name Name string for new trigger. */
 310         shared_ptr<Trigger> create_trigger(string name);
 311         /** Open an input file.
 312          * @param filename File name string. */
 313         shared_ptr<Input> open_file(string filename);
 314         /** Open an input stream based on header data.
 315          * @param header Initial data from stream. */
 316         shared_ptr<Input> open_stream(string header);
 317         map<string, string> serials(shared_ptr<Driver> driver);
 318 protected:
 319         map<string, Driver *> _drivers;
 320         map<string, InputFormat *> _input_formats;
 321         map<string, OutputFormat *> _output_formats;
 322         Session *_session;
 323         LogCallbackFunction _log_callback;
 324         Context();
 325         ~Context();
 326         friend class Deleter;
 327         friend class Session;
 328         friend class Driver;
 329 };
 330
 331 enum Capability {
 332         GET = SR_CONF_GET,
 333         SET = SR_CONF_SET,
 334         LIST = SR_CONF_LIST
 335 };
 336
 337 /** An object that can be configured. */
 338 class SR_API Configurable
 339 {
 340 public:
 341         /** Read configuration for the given key.
 342          * @param key ConfigKey to read. */
 343         Glib::VariantBase config_get(const ConfigKey *key);
 344         /** Set configuration for the given key to a specified value.
 345          * @param key ConfigKey to set.
 346          * @param value Value to set. */
 347         void config_set(const ConfigKey *key, Glib::VariantBase value);
 348         /** Enumerate available values for the given configuration key.
 349          * @param key ConfigKey to enumerate values for. */
 350         Glib::VariantContainerBase config_list(const ConfigKey *key);
 351         /** Enumerate available keys, according to a given index key. */
 352         map<const ConfigKey *, set<Capability> > config_keys(const ConfigKey *key);
 353         /** Check for a key in the list from a given index key. */
 354         bool config_check(const ConfigKey *key, const ConfigKey *index_key);
 355 protected:
 356         Configurable(
 357                 struct sr_dev_driver *driver,
 358                 struct sr_dev_inst *sdi,
 359                 struct sr_channel_group *channel_group);
 360         virtual ~Configurable();
 361         struct sr_dev_driver *config_driver;
 362         struct sr_dev_inst *config_sdi;
 363         struct sr_channel_group *config_channel_group;
 364 };
 365
 366 /** A hardware driver provided by the library */
 367 class SR_API Driver :
 368         public ParentOwned<Driver, Context, struct sr_dev_driver>,
 369         public Configurable
 370 {
 371 public:
 372         /** Name of this driver. */
 373         string name();
 374         /** Long name for this driver. */
 375         string long_name();
 376         /** Scan for devices and return a list of devices found.
 377          * @param options Mapping of (ConfigKey, value) pairs. */
 378         vector<shared_ptr<HardwareDevice> > scan(
 379                 map<const ConfigKey *, Glib::VariantBase> options =
 380                         map<const ConfigKey *, Glib::VariantBase>());
 381 protected:
 382         bool _initialized;
 383         vector<HardwareDevice *> _devices;
 384         Driver(struct sr_dev_driver *structure);
 385         ~Driver();
 386         friend class Context;
 387         friend class HardwareDevice;
 388         friend class ChannelGroup;
 389 };
 390
 391 /** A generic device, either hardware or virtual */
 392 class SR_API Device : public Configurable
 393 {
 394 public:
 395         /** Vendor name for this device. */
 396         string vendor();
 397         /** Model name for this device. */
 398         string model();
 399         /** Version string for this device. */
 400         string version();
 401         /** Serial number for this device. */
 402         string serial_number();
 403         /** Connection ID for this device. */
 404         string connection_id();
 405         /** List of the channels available on this device. */
 406         vector<shared_ptr<Channel> > channels();
 407         /** Channel groups available on this device, indexed by name. */
 408         map<string, shared_ptr<ChannelGroup> > channel_groups();
 409         /** Open device. */
 410         void open();
 411         /** Close device. */
 412         void close();
 413 protected:
 414         Device(struct sr_dev_inst *structure);
 415         ~Device();
 416         virtual shared_ptr<Device> get_shared_from_this() = 0;
 417         shared_ptr<Channel> get_channel(struct sr_channel *ptr);
 418         struct sr_dev_inst *_structure;
 419         map<struct sr_channel *, Channel *> _channels;
 420         map<string, ChannelGroup *> _channel_groups;
 421         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 422         class Deleter
 423         {
 424         public:
 425                 void operator()(Device *device) { delete device; }
 426         };
 427         friend class Deleter;
 428         friend class Session;
 429         friend class Channel;
 430         friend class ChannelGroup;
 431         friend class Output;
 432         friend class Analog;
 433 };
 434
 435 /** A real hardware device, connected via a driver */
 436 class SR_API HardwareDevice :
 437         public UserOwned<HardwareDevice, struct sr_dev_inst>,
 438         public Device
 439 {
 440 public:
 441         /** Driver providing this device. */
 442         shared_ptr<Driver> driver();
 443 protected:
 444         HardwareDevice(shared_ptr<Driver> driver, struct sr_dev_inst *structure);
 445         ~HardwareDevice();
 446         shared_ptr<Device> get_shared_from_this();
 447         shared_ptr<Driver> _driver;
 448         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 449         class Deleter
 450         {
 451         public:
 452                 void operator()(HardwareDevice *device) { delete device; }
 453         };
 454         friend class Deleter;
 455         friend class Driver;
 456         friend class ChannelGroup;
 457 };
 458
 459 /** A virtual device, created by the user */
 460 class SR_API UserDevice :
 461         public UserOwned<UserDevice, struct sr_dev_inst>,
 462         public Device
 463 {
 464 public:
 465         /** Add a new channel to this device. */
 466         shared_ptr<Channel> add_channel(unsigned int index, const ChannelType *type, string name);
 467 protected:
 468         UserDevice(string vendor, string model, string version);
 469         ~UserDevice();
 470         shared_ptr<Device> get_shared_from_this();
 471         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 472         class Deleter
 473         {
 474         public:
 475                 void operator()(UserDevice *device) { delete device; }
 476         };
 477         friend class Context;
 478         friend class Deleter;
 479 };
 480
 481 /** A channel on a device */
 482 class SR_API Channel :
 483         public ParentOwned<Channel, Device, struct sr_channel>
 484 {
 485 public:
 486         /** Current name of this channel. */
 487         string name();
 488         /** Set the name of this channel. *
 489          * @param name Name string to set. */
 490         void set_name(string name);
 491         /** Type of this channel. */
 492         const ChannelType *type();
 493         /** Enabled status of this channel. */
 494         bool enabled();
 495         /** Set the enabled status of this channel.
 496          * @param value Boolean value to set. */
 497         void set_enabled(bool value);
 498         /** Get the index number of this channel. */
 499         unsigned int index();
 500 protected:
 501         Channel(struct sr_channel *structure);
 502         ~Channel();
 503         const ChannelType * const _type;
 504         friend class Device;
 505         friend class UserDevice;
 506         friend class ChannelGroup;
 507         friend class Session;
 508         friend class TriggerStage;
 509         friend class Context;
 510 };
 511
 512 /** A group of channels on a device, which share some configuration */
 513 class SR_API ChannelGroup :
 514         public ParentOwned<ChannelGroup, Device, struct sr_channel_group>,
 515         public Configurable
 516 {
 517 public:
 518         /** Name of this channel group. */
 519         string name();
 520         /** List of the channels in this group. */
 521         vector<shared_ptr<Channel> > channels();
 522 protected:
 523         ChannelGroup(Device *device, struct sr_channel_group *structure);
 524         ~ChannelGroup();
 525         vector<Channel *> _channels;
 526         friend class Device;
 527 };
 528
 529 /** A trigger configuration */
 530 class SR_API Trigger : public UserOwned<Trigger, struct sr_trigger>
 531 {
 532 public:
 533         /** Name of this trigger configuration. */
 534         string name();
 535         /** List of the stages in this trigger. */
 536         vector<shared_ptr<TriggerStage> > stages();
 537         /** Add a new stage to this trigger. */
 538         shared_ptr<TriggerStage> add_stage();
 539 protected:
 540         Trigger(shared_ptr<Context> context, string name);
 541         ~Trigger();
 542         shared_ptr<Context> _context;
 543         vector<TriggerStage *> _stages;
 544         friend class Deleter;
 545         friend class Context;
 546         friend class Session;
 547 };
 548
 549 /** A stage in a trigger configuration */
 550 class SR_API TriggerStage :
 551         public ParentOwned<TriggerStage, Trigger, struct sr_trigger_stage>
 552 {
 553 public:
 554         /** Index number of this stage. */
 555         int number();
 556         /** List of match conditions on this stage. */
 557         vector<shared_ptr<TriggerMatch> > matches();
 558         /** Add a new match condition to this stage.
 559          * @param channel Channel to match on.
 560          * @param type TriggerMatchType to apply. */
 561         void add_match(shared_ptr<Channel> channel, const TriggerMatchType *type);
 562         /** Add a new match condition to this stage.
 563          * @param channel Channel to match on.
 564          * @param type TriggerMatchType to apply.
 565          * @param value Threshold value. */
 566         void add_match(shared_ptr<Channel> channel, const TriggerMatchType *type, float value);
 567 protected:
 568         vector<TriggerMatch *> _matches;
 569         TriggerStage(struct sr_trigger_stage *structure);
 570         ~TriggerStage();
 571         friend class Trigger;
 572 };
 573
 574 /** A match condition in a trigger configuration  */
 575 class SR_API TriggerMatch :
 576         public ParentOwned<TriggerMatch, TriggerStage, struct sr_trigger_match>
 577 {
 578 public:
 579         /** Channel this condition matches on. */
 580         shared_ptr<Channel> channel();
 581         /** Type of match. */
 582         const TriggerMatchType *type();
 583         /** Threshold value. */
 584         float value();
 585 protected:
 586         TriggerMatch(struct sr_trigger_match *structure, shared_ptr<Channel> channel);
 587         ~TriggerMatch();
 588         shared_ptr<Channel> _channel;
 589         friend class TriggerStage;
 590 };
 591
 592 /** Type of datafeed callback */
 593 typedef function<void(shared_ptr<Device>, shared_ptr<Packet>)>
 594         DatafeedCallbackFunction;
 595
 596 /* Data required for C callback function to call a C++ datafeed callback */
 597 class SR_PRIV DatafeedCallbackData
 598 {
 599 public:
 600         void run(const struct sr_dev_inst *sdi,
 601                 const struct sr_datafeed_packet *pkt);
 602 protected:
 603         DatafeedCallbackFunction _callback;
 604         DatafeedCallbackData(Session *session,
 605                 DatafeedCallbackFunction callback);
 606         Session *_session;
 607         friend class Session;
 608 };
 609
 610 /** Type of source callback */
 611 typedef function<bool(Glib::IOCondition)>
 612         SourceCallbackFunction;
 613
 614 /* Data required for C callback function to call a C++ source callback */
 615 class SR_PRIV SourceCallbackData
 616 {
 617 public:
 618         bool run(int revents);
 619 protected:
 620         SourceCallbackData(shared_ptr<EventSource> source);
 621         shared_ptr<EventSource> _source;
 622         friend class Session;
 623 };
 624
 625 /** An I/O event source */
 626 class SR_API EventSource
 627 {
 628 public:
 629         /** Create an event source from a file descriptor.
 630          * @param fd File descriptor.
 631          * @param events GLib IOCondition event mask.
 632          * @param timeout Timeout in milliseconds.
 633          * @param callback Callback of the form callback(events) */
 634         static shared_ptr<EventSource> create(int fd, Glib::IOCondition events,
 635                 int timeout, SourceCallbackFunction callback);
 636         /** Create an event source from a GLib PollFD
 637          * @param pollfd GLib PollFD
 638          * @param timeout Timeout in milliseconds.
 639          * @param callback Callback of the form callback(events) */
 640         static shared_ptr<EventSource> create(Glib::PollFD pollfd, int timeout,
 641                 SourceCallbackFunction callback);
 642         /** Create an event source from a GLib IOChannel
 643          * @param channel GLib IOChannel.
 644          * @param events GLib IOCondition event mask.
 645          * @param timeout Timeout in milliseconds.
 646          * @param callback Callback of the form callback(events) */
 647         static shared_ptr<EventSource> create(
 648                 Glib::RefPtr<Glib::IOChannel> channel, Glib::IOCondition events,
 649                 int timeout, SourceCallbackFunction callback);
 650 protected:
 651         EventSource(int timeout, SourceCallbackFunction callback);
 652         ~EventSource();
 653         enum source_type {
 654                 SOURCE_FD,
 655                 SOURCE_POLLFD,
 656                 SOURCE_IOCHANNEL
 657         } _type;
 658         int _fd;
 659         Glib::PollFD _pollfd;
 660         Glib::RefPtr<Glib::IOChannel> _channel;
 661         Glib::IOCondition _events;
 662         int _timeout;
 663         SourceCallbackFunction _callback;
 664         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 665         class Deleter
 666         {
 667         public:
 668                 void operator()(EventSource *source) { delete source; }
 669         };
 670         friend class Deleter;
 671         friend class Session;
 672         friend class SourceCallbackData;
 673 };
 674
 675 /** A virtual device associated with a stored session */
 676 class SR_API SessionDevice :
 677         public ParentOwned<SessionDevice, Session, struct sr_dev_inst>,
 678         public Device
 679 {
 680 protected:
 681         SessionDevice(struct sr_dev_inst *sdi);
 682         ~SessionDevice();
 683         shared_ptr<Device> get_shared_from_this();
 684         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 685         class Deleter
 686         {
 687         public:
 688                 void operator()(SessionDevice *device) { delete device; }
 689         };
 690         friend class Deleter;
 691         friend class Session;
 692 };
 693
 694 /** A sigrok session */
 695 class SR_API Session : public UserOwned<Session, struct sr_session>
 696 {
 697 public:
 698         /** Add a device to this session.
 699          * @param device Device to add. */
 700         void add_device(shared_ptr<Device> device);
 701         /** List devices attached to this session. */
 702         vector<shared_ptr<Device> > devices();
 703         /** Remove all devices from this session. */
 704         void remove_devices();
 705         /** Add a datafeed callback to this session.
 706          * @param callback Callback of the form callback(Device, Packet). */
 707         void add_datafeed_callback(DatafeedCallbackFunction callback);
 708         /** Remove all datafeed callbacks from this session. */
 709         void remove_datafeed_callbacks();
 710         /** Add an I/O event source.
 711          * @param source EventSource to add. */
 712         void add_source(shared_ptr<EventSource> source);
 713         /** Remove an event source.
 714          * @param source EventSource to remove. */
 715         void remove_source(shared_ptr<EventSource> source);
 716         /** Start the session. */
 717         void start();
 718         /** Run the session event loop. */
 719         void run();
 720         /** Stop the session. */
 721         void stop();
 722         /** Get current trigger setting. */
 723         shared_ptr<Trigger> trigger();
 724         /** Get the context. */
 725         shared_ptr<Context> context();
 726         /** Set trigger setting.
 727          * @param trigger Trigger object to use. */
 728         void set_trigger(shared_ptr<Trigger> trigger);
 729         /** Get filename this session was loaded from. */
 730         string filename();
 731 protected:
 732         Session(shared_ptr<Context> context);
 733         Session(shared_ptr<Context> context, string filename);
 734         ~Session();
 735         shared_ptr<Device> get_device(const struct sr_dev_inst *sdi);
 736         const shared_ptr<Context> _context;
 737         map<const struct sr_dev_inst *, SessionDevice *> _owned_devices;
 738         map<const struct sr_dev_inst *, shared_ptr<Device> > _other_devices;
 739         vector<DatafeedCallbackData *> _datafeed_callbacks;
 740         map<shared_ptr<EventSource>, SourceCallbackData *> _source_callbacks;
 741         string _filename;
 742         shared_ptr<Trigger> _trigger;
 743         friend class Deleter;
 744         friend class Context;
 745         friend class DatafeedCallbackData;
 746         friend class SessionDevice;
 747 };
 748
 749 /** A packet on the session datafeed */
 750 class SR_API Packet : public UserOwned<Packet, const struct sr_datafeed_packet>
 751 {
 752 public:
 753         /** Type of this packet. */
 754         const PacketType *type();
 755         /** Payload of this packet. */
 756         shared_ptr<PacketPayload> payload();
 757 protected:
 758         Packet(shared_ptr<Device> device,
 759                 const struct sr_datafeed_packet *structure);
 760         ~Packet();
 761         shared_ptr<Device> _device;
 762         PacketPayload *_payload;
 763         friend class Deleter;
 764         friend class Session;
 765         friend class Output;
 766         friend class DatafeedCallbackData;
 767         friend class Header;
 768         friend class Meta;
 769         friend class Logic;
 770         friend class Analog;
 771         friend class Context;
 772 };
 773
 774 /** Abstract base class for datafeed packet payloads */
 775 class SR_API PacketPayload
 776 {
 777 protected:
 778         PacketPayload();
 779         virtual ~PacketPayload() = 0;
 780         virtual shared_ptr<PacketPayload> get_shared_pointer(Packet *parent) = 0;
 781         /** Deleter needed to allow shared_ptr use with protected destructor. */
 782         class Deleter
 783         {
 784         public:
 785                 void operator()(PacketPayload *payload) { delete payload; }
 786         };
 787         friend class Deleter;
 788         friend class Packet;
 789         friend class Output;
 790 };
 791
 792 /** Payload of a datafeed header packet */
 793 class SR_API Header :
 794         public ParentOwned<Header, Packet, const struct sr_datafeed_header>,
 795         public PacketPayload
 796 {
 797 public:
 798         /* Feed version number. */
 799         int feed_version();
 800         /* Start time of this session. */
 801         Glib::TimeVal start_time();
 802 protected:
 803         Header(const struct sr_datafeed_header *structure);
 804         ~Header();
 805         shared_ptr<PacketPayload> get_shared_pointer(Packet *parent);
 806         friend class Packet;
 807 };
 808
 809 /** Payload of a datafeed metadata packet */
 810 class SR_API Meta :
 811         public ParentOwned<Meta, Packet, const struct sr_datafeed_meta>,
 812         public PacketPayload
 813 {
 814 public:
 815         /* Mapping of (ConfigKey, value) pairs. */
 816         map<const ConfigKey *, Glib::VariantBase> config();
 817 protected:
 818         Meta(const struct sr_datafeed_meta *structure);
 819         ~Meta();
 820         shared_ptr<PacketPayload> get_shared_pointer(Packet *parent);
 821         map<const ConfigKey *, Glib::VariantBase> _config;
 822         friend class Packet;
 823 };
 824
 825 /** Payload of a datafeed packet with logic data */
 826 class SR_API Logic :
 827         public ParentOwned<Logic, Packet, const struct sr_datafeed_logic>,
 828         public PacketPayload
 829 {
 830 public:
 831         /* Pointer to data. */
 832         void *data_pointer();
 833         /* Data length in bytes. */
 834         size_t data_length();
 835         /* Size of each sample in bytes. */
 836         unsigned int unit_size();
 837 protected:
 838         Logic(const struct sr_datafeed_logic *structure);
 839         ~Logic();
 840         shared_ptr<PacketPayload> get_shared_pointer(Packet *parent);
 841         friend class Packet;
 842 };
 843
 844 /** Payload of a datafeed packet with analog data */
 845 class SR_API Analog :
 846         public ParentOwned<Analog, Packet, const struct sr_datafeed_analog>,
 847         public PacketPayload
 848 {
 849 public:
 850         /** Pointer to data. */
 851         float *data_pointer();
 852         /** Number of samples in this packet. */
 853         unsigned int num_samples();
 854         /** Channels for which this packet contains data. */
 855         vector<shared_ptr<Channel> > channels();
 856         /** Measured quantity of the samples in this packet. */
 857         const Quantity *mq();
 858         /** Unit of the samples in this packet. */
 859         const Unit *unit();
 860         /** Measurement flags associated with the samples in this packet. */
 861         vector<const QuantityFlag *> mq_flags();
 862 protected:
 863         Analog(const struct sr_datafeed_analog *structure);
 864         ~Analog();
 865         shared_ptr<PacketPayload> get_shared_pointer(Packet *parent);
 866         friend class Packet;
 867 };
 868
 869 /** An input format supported by the library */
 870 class SR_API InputFormat :
 871         public ParentOwned<InputFormat, Context, const struct sr_input_module>
 872 {
 873 public:
 874         /** Name of this input format. */
 875         string name();
 876         /** Description of this input format. */
 877         string description();
 878         /** A list of preferred file name extensions for this file format.
 879          * @note This list is a recommendation only. */
 880         vector<string> extensions();
 881         /** Options supported by this input format. */
 882         map<string, shared_ptr<Option> > options();
 883         /** Create an input using this input format.
 884          * @param options Mapping of (option name, value) pairs. */
 885         shared_ptr<Input> create_input(map<string, Glib::VariantBase> options =
 886                 map<string, Glib::VariantBase>());
 887 protected:
 888         InputFormat(const struct sr_input_module *structure);
 889         ~InputFormat();
 890         friend class Context;
 891         friend class InputDevice;
 892 };
 893
 894 /** An input instance (an input format applied to a file or stream) */
 895 class SR_API Input : public UserOwned<Input, const struct sr_input>
 896 {
 897 public:
 898         /** Virtual device associated with this input. */
 899         shared_ptr<InputDevice> device();
 900         /** Send next stream data.
 901          * @param data Next stream data.
 902          * @param length Length of data. */
 903         void send(void *data, size_t length);
 904         /** Signal end of input data. */
 905         void end();
 906 protected:
 907         Input(shared_ptr<Context> context, const struct sr_input *structure);
 908         ~Input();
 909         shared_ptr<Context> _context;
 910         InputDevice *_device;
 911         friend class Deleter;
 912         friend class Context;
 913         friend class InputFormat;
 914 };
 915
 916 /** A virtual device associated with an input */
 917 class SR_API InputDevice :
 918         public ParentOwned<InputDevice, Input, struct sr_dev_inst>,
 919         public Device
 920 {
 921 protected:
 922         InputDevice(shared_ptr<Input> input, struct sr_dev_inst *sdi);
 923         ~InputDevice();
 924         shared_ptr<Device> get_shared_from_this();
 925         shared_ptr<Input> _input;
 926         friend class Input;
 927 };
 928
 929 /** An option used by an output format */
 930 class SR_API Option : public UserOwned<Option, const struct sr_option>
 931 {
 932 public:
 933         /** Short name of this option suitable for command line usage. */
 934         string id();
 935         /** Short name of this option suitable for GUI usage. */
 936         string name();
 937         /** Description of this option in a sentence. */
 938         string description();
 939         /** Default value for this option. */
 940         Glib::VariantBase default_value();
 941         /** Possible values for this option, if a limited set. */
 942         vector<Glib::VariantBase> values();
 943 protected:
 944         Option(const struct sr_option *structure,
 945                 shared_ptr<const struct sr_option *> structure_array);
 946         ~Option();
 947         shared_ptr<const struct sr_option *> _structure_array;
 948         friend class Deleter;
 949         friend class InputFormat;
 950         friend class OutputFormat;
 951 };
 952
 953 /** An output format supported by the library */
 954 class SR_API OutputFormat :
 955         public ParentOwned<OutputFormat, Context, const struct sr_output_module>
 956 {
 957 public:
 958         /** Name of this output format. */
 959         string name();
 960         /** Description of this output format. */
 961         string description();
 962         /** A list of preferred file name extensions for this file format.
 963          * @note This list is a recommendation only. */
 964         vector<string> extensions();
 965         /** Options supported by this output format. */
 966         map<string, shared_ptr<Option> > options();
 967         /** Create an output using this format.
 968          * @param device Device to output for.
 969          * @param options Mapping of (option name, value) pairs. */
 970         shared_ptr<Output> create_output(
 971                 shared_ptr<Device> device,
 972                 map<string, Glib::VariantBase> options =
 973                         map<string, Glib::VariantBase>());
 974         /** Create an output using this format.
 975          * @param filename Name of destination file.
 976          * @param device Device to output for.
 977          * @param options Mapping of (option name, value) pairs. */
 978         shared_ptr<Output> create_output(string filename,
 979                 shared_ptr<Device> device,
 980                 map<string, Glib::VariantBase> options =
 981                         map<string, Glib::VariantBase>());
 982         /**
 983          * Checks whether a given flag is set.
 984          * @param flag Flag to check
 985          * @return true if flag is set for this module
 986          * @see sr_output_flags
 987          */
 988         bool test_flag(const OutputFlag *flag);
 989 protected:
 990         OutputFormat(const struct sr_output_module *structure);
 991         ~OutputFormat();
 992         friend class Context;
 993         friend class Output;
 994 };
 995
 996 /** An output instance (an output format applied to a device) */
 997 class SR_API Output : public UserOwned<Output, const struct sr_output>
 998 {
 999 public:
1000         /** Update output with data from the given packet.
1001          * @param packet Packet to handle. */
1002         string receive(shared_ptr<Packet> packet);
1003 protected:
1004         Output(shared_ptr<OutputFormat> format, shared_ptr<Device> device);
1005         Output(shared_ptr<OutputFormat> format,
1006                 shared_ptr<Device> device, map<string, Glib::VariantBase> options);
1007         Output(string filename, shared_ptr<OutputFormat> format,
1008                 shared_ptr<Device> device, map<string, Glib::VariantBase> options);
1009         ~Output();
1010         const shared_ptr<OutputFormat> _format;
1011         const shared_ptr<Device> _device;
1012         const map<string, Glib::VariantBase> _options;
1013         friend class Deleter;
1014         friend class OutputFormat;
1015 };
1016
1017 /** Base class for objects which wrap an enumeration value from libsigrok */
1018 template <class Class, typename Enum> class SR_API EnumValue
1019 {
1020 public:
1021         /** The integer constant associated with this value. */
1022         int id() const
1023         {
1024                 return static_cast<int>(_id);
1025         }
1026         /** The name associated with this value. */
1027         string name() const
1028         {
1029                 return _name;
1030         }
1031         /** Get value associated with a given integer constant. */
1032         static const Class *get(int id)
1033         {
1034                 auto key = static_cast<Enum>(id);
1035                 if (_values.find(key) == _values.end())
1036                         throw Error(SR_ERR_ARG);
1037                 return _values.at(key);
1038         }
1039         /** Get possible values. */
1040         static std::vector<const Class *> values()
1041         {
1042                 std::vector<const Class *> result;
1043                 for (auto entry : _values)
1044                         result.push_back(entry.second);
1045                 return result;
1046         }
1047 protected:
1048         EnumValue(Enum id, const char name[]) : _id(id), _name(name)
1049         {
1050         }
1051         ~EnumValue()
1052         {
1053         }
1054         static const std::map<const Enum, const Class * const> _values;
1055         const Enum _id;
1056         const string _name;
1057 };
1058
1059 #include <libsigrokcxx/enums.hpp>
1060
1061 }
1062
1063 #endif