output/vcd.c

   1 /*
   2  * This file is part of the libsigrok project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2010 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
   5  * Copyright (C) 2013 Bert Vermeulen <bert@biot.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program 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
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <glib.h>
  25 #include "config.h" /* Needed for PACKAGE and others. */
  26 #include "libsigrok.h"
  27 #include "libsigrok-internal.h"
  28
  29 #define LOG_PREFIX "output/vcd"
  30
  31 struct context {
  32         int num_enabled_probes;
  33         GArray *probeindices;
  34         GString *header;
  35         uint8_t *prevsample;
  36         int period;
  37         uint64_t samplerate;
  38         unsigned int unitsize;
  39 };
  40
  41 static const char *vcd_header_comment = "\
  42 $comment\n  Acquisition with %d/%d probes at %s\n$end\n";
  43
  44 static int init(struct sr_output *o)
  45 {
  46         struct context *ctx;
  47         struct sr_probe *probe;
  48         GSList *l;
  49         GVariant *gvar;
  50         int num_probes, i;
  51         char *samplerate_s, *frequency_s, *timestamp;
  52         time_t t;
  53
  54         if (!(ctx = g_try_malloc0(sizeof(struct context)))) {
  55                 sr_err("%s: ctx malloc failed", __func__);
  56                 return SR_ERR_MALLOC;
  57         }
  58
  59         o->internal = ctx;
  60         ctx->num_enabled_probes = 0;
  61         ctx->probeindices = g_array_new(FALSE, FALSE, sizeof(int));
  62
  63         for (l = o->sdi->probes; l; l = l->next) {
  64                 probe = l->data;
  65                 if (probe->type != SR_PROBE_LOGIC)
  66                         continue;
  67                 if (!probe->enabled)
  68                         continue;
  69                 ctx->probeindices = g_array_append_val(
  70                                 ctx->probeindices, probe->index);
  71                 ctx->num_enabled_probes++;
  72         }
  73         if (ctx->num_enabled_probes > 94) {
  74                 sr_err("VCD only supports 94 probes.");
  75                 return SR_ERR;
  76         }
  77
  78         ctx->unitsize = (ctx->num_enabled_probes + 7) / 8;
  79         ctx->header = g_string_sized_new(512);
  80         num_probes = g_slist_length(o->sdi->probes);
  81
  82         /* timestamp */
  83         t = time(NULL);
  84         timestamp = g_strdup(ctime(&t));
  85         timestamp[strlen(timestamp)-1] = 0;
  86         g_string_printf(ctx->header, "$date %s $end\n", timestamp);
  87         g_free(timestamp);
  88
  89         /* generator */
  90         g_string_append_printf(ctx->header, "$version %s %s $end\n",
  91                         PACKAGE, PACKAGE_VERSION);
  92
  93         if (sr_config_get(o->sdi->driver, o->sdi, NULL, SR_CONF_SAMPLERATE,
  94                         &gvar) == SR_OK) {
  95                 ctx->samplerate = g_variant_get_uint64(gvar);
  96                 g_variant_unref(gvar);
  97                 if (!((samplerate_s = sr_samplerate_string(ctx->samplerate)))) {
  98                         g_string_free(ctx->header, TRUE);
  99                         g_free(ctx);
 100                         return SR_ERR;
 101                 }
 102                 g_string_append_printf(ctx->header, vcd_header_comment,
 103                                  ctx->num_enabled_probes, num_probes, samplerate_s);
 104                 g_free(samplerate_s);
 105         }
 106
 107         /* timescale */
 108         /* VCD can only handle 1/10/100 (s - fs), so scale up first */
 109         if (ctx->samplerate > SR_MHZ(1))
 110                 ctx->period = SR_GHZ(1);
 111         else if (ctx->samplerate > SR_KHZ(1))
 112                 ctx->period = SR_MHZ(1);
 113         else
 114                 ctx->period = SR_KHZ(1);
 115         if (!(frequency_s = sr_period_string(ctx->period))) {
 116                 g_string_free(ctx->header, TRUE);
 117                 g_free(ctx);
 118                 return SR_ERR;
 119         }
 120         g_string_append_printf(ctx->header, "$timescale %s $end\n", frequency_s);
 121         g_free(frequency_s);
 122
 123         /* scope */
 124         g_string_append_printf(ctx->header, "$scope module %s $end\n", PACKAGE);
 125
 126         /* Wires / channels */
 127         for (i = 0, l = o->sdi->probes; l; l = l->next, i++) {
 128                 probe = l->data;
 129                 if (probe->type != SR_PROBE_LOGIC)
 130                         continue;
 131                 if (!probe->enabled)
 132                         continue;
 133                 g_string_append_printf(ctx->header, "$var wire 1 %c %s $end\n",
 134                                 (char)('!' + i), probe->name);
 135         }
 136
 137         g_string_append(ctx->header, "$upscope $end\n"
 138                         "$enddefinitions $end\n$dumpvars\n");
 139
 140         if (!(ctx->prevsample = g_try_malloc0(ctx->unitsize))) {
 141                 g_string_free(ctx->header, TRUE);
 142                 g_free(ctx);
 143                 sr_err("%s: ctx->prevsample malloc failed", __func__);
 144                 return SR_ERR_MALLOC;
 145         }
 146
 147         return SR_OK;
 148 }
 149
 150 static int receive(struct sr_output *o, const struct sr_dev_inst *sdi,
 151                 const struct sr_datafeed_packet *packet, GString **out)
 152 {
 153         const struct sr_datafeed_logic *logic;
 154         struct context *ctx;
 155         unsigned int i;
 156         int p, curbit, prevbit, index;
 157         uint8_t *sample;
 158         static uint64_t samplecount = 0;
 159
 160         (void)sdi;
 161
 162         *out = NULL;
 163         if (!o || !o->internal)
 164                 return SR_ERR_ARG;
 165         ctx = o->internal;
 166
 167         if (packet->type == SR_DF_END) {
 168                 *out = g_string_new("$dumpoff\n$end\n");
 169                 return SR_OK;
 170         } else if (packet->type != SR_DF_LOGIC)
 171                 return SR_OK;
 172
 173         if (ctx->header) {
 174                 /* The header is still here, this must be the first packet. */
 175                 *out = ctx->header;
 176                 ctx->header = NULL;
 177         } else {
 178                 *out = g_string_sized_new(512);
 179         }
 180
 181         logic = packet->payload;
 182         for (i = 0; i <= logic->length - logic->unitsize; i += logic->unitsize) {
 183                 samplecount++;
 184
 185                 sample = logic->data + i;
 186
 187                 for (p = 0; p < ctx->num_enabled_probes; p++) {
 188                         index = g_array_index(ctx->probeindices, int, p);
 189                         curbit = (sample[p / 8] & (((uint8_t) 1) << index)) >> index;
 190                         prevbit = (ctx->prevsample[p / 8] & (((uint8_t) 1) << index)) >> index;
 191
 192                         /* VCD only contains deltas/changes of signals. */
 193                         if (prevbit == curbit)
 194                                 continue;
 195
 196                         /* Output which signal changed to which value. */
 197                         g_string_append_printf(*out, "#%" PRIu64 "\n%i%c\n",
 198                                         (uint64_t)(((float)samplecount / ctx->samplerate)
 199                                         * ctx->period), curbit, (char)('!' + p));
 200                 }
 201
 202                 memcpy(ctx->prevsample, sample, ctx->unitsize);
 203         }
 204
 205         return SR_OK;
 206 }
 207
 208 static int cleanup(struct sr_output *o)
 209 {
 210         struct context *ctx;
 211
 212         if (!o || !o->internal)
 213                 return SR_ERR_ARG;
 214
 215         ctx = o->internal;
 216         g_free(ctx);
 217
 218         return SR_OK;
 219 }
 220
 221 struct sr_output_format output_vcd = {
 222         .id = "vcd",
 223         .description = "Value Change Dump (VCD)",
 224         .df_type = SR_DF_LOGIC,
 225         .init = init,
 226         .receive = receive,
 227         .cleanup = cleanup,
 228 };