]> sigrok.org Git - libsigrok.git/blob - src/serial.c
8ffba7956b09cd4e248627528d72bd56c674fd0a
[libsigrok.git] / src / serial.c
1 /*
2  * This file is part of the libsigrok project.
3  *
4  * Copyright (C) 2010-2012 Bert Vermeulen <bert@biot.com>
5  * Copyright (C) 2010-2012 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
6  * Copyright (C) 2012 Alexandru Gagniuc <mr.nuke.me@gmail.com>
7  * Copyright (C) 2014 Uffe Jakobsen <uffe@uffe.org>
8  * Copyright (C) 2017-2019 Gerhard Sittig <gerhard.sittig@gmx.net>
9  *
10  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
22  */
23
24 #include <config.h>
25 #include <string.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <glib.h>
28 #include <glib/gstdio.h>
29 #ifdef HAVE_LIBSERIALPORT
30 #include <libserialport.h>
31 #endif
32 #include <libsigrok/libsigrok.h>
33 #include "libsigrok-internal.h"
34 #ifdef _WIN32
35 #include <windows.h> /* for HANDLE */
36 #endif
37
38 /** @cond PRIVATE */
39 #define LOG_PREFIX "serial"
40 /** @endcond */
41
42 /**
43  * @file
44  *
45  * Serial port handling.
46  */
47
48 /**
49  * @defgroup grp_serial Serial port handling
50  *
51  * Serial port handling functions.
52  *
53  * @{
54  */
55
56 #ifdef HAVE_SERIAL_COMM
57
58 /* See if an (assumed opened) serial port is of any supported type. */
59 static int dev_is_supported(struct sr_serial_dev_inst *serial)
60 {
61         if (!serial || !serial->lib_funcs)
62                 return 0;
63
64         return 1;
65 }
66
67 /**
68  * Open the specified serial port.
69  *
70  * @param serial Previously initialized serial port structure.
71  * @param[in] flags Flags to use when opening the serial port. Possible flags
72  *                  include SERIAL_RDWR, SERIAL_RDONLY.
73  *
74  * If the serial structure contains a serialcomm string, it will be
75  * passed to serial_set_paramstr() after the port is opened.
76  *
77  * @retval SR_OK Success.
78  * @retval SR_ERR Failure.
79  *
80  * @private
81  */
82 SR_PRIV int serial_open(struct sr_serial_dev_inst *serial, int flags)
83 {
84         int ret;
85
86         if (!serial) {
87                 sr_dbg("Invalid serial port.");
88                 return SR_ERR;
89         }
90
91         sr_spew("Opening serial port '%s' (flags %d).", serial->port, flags);
92
93         /*
94          * Determine which serial transport library to use. Derive the
95          * variant from the serial port's name. Default to libserialport
96          * for backwards compatibility.
97          */
98         if (ser_name_is_hid(serial))
99                 serial->lib_funcs = ser_lib_funcs_hid;
100         else if (ser_name_is_bt(serial))
101                 serial->lib_funcs = ser_lib_funcs_bt;
102         else
103                 serial->lib_funcs = ser_lib_funcs_libsp;
104         if (!serial->lib_funcs)
105                 return SR_ERR_NA;
106
107         /*
108          * Note that use of the 'rcv_buffer' is optional, and the buffer's
109          * size heavily depends on the specific transport. That's why the
110          * buffer's content gets accessed and the buffer is released here in
111          * common code, but the buffer gets allocated in libraries' open()
112          * routines.
113          */
114
115         /*
116          * Run the transport's open routine. Setup the bitrate and the
117          * UART frame format.
118          */
119         if (!serial->lib_funcs->open)
120                 return SR_ERR_NA;
121         ret = serial->lib_funcs->open(serial, flags);
122         if (ret != SR_OK)
123                 return ret;
124
125         if (serial->serialcomm) {
126                 ret = serial_set_paramstr(serial, serial->serialcomm);
127                 if (ret != SR_OK)
128                         return ret;
129         }
130
131         /*
132          * Flush potentially dangling RX data. Availability of the
133          * flush primitive depends on the transport/cable, absense
134          * is non-fatal.
135          */
136         ret = serial_flush(serial);
137         if (ret == SR_ERR_NA)
138                 ret = SR_OK;
139         if (ret != SR_OK)
140                 return ret;
141
142         return SR_OK;
143 }
144
145 /**
146  * Close the specified serial port.
147  *
148  * @param serial Previously initialized serial port structure.
149  *
150  * @retval SR_OK Success.
151  * @retval SR_ERR Failure.
152  *
153  * @private
154  */
155 SR_PRIV int serial_close(struct sr_serial_dev_inst *serial)
156 {
157         int rc;
158
159         if (!serial) {
160                 sr_dbg("Invalid serial port.");
161                 return SR_ERR;
162         }
163
164         sr_spew("Closing serial port %s.", serial->port);
165
166         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->close)
167                 return SR_ERR_NA;
168
169         rc = serial->lib_funcs->close(serial);
170         if (rc == SR_OK && serial->rcv_buffer) {
171                 g_string_free(serial->rcv_buffer, TRUE);
172                 serial->rcv_buffer = NULL;
173         }
174
175         return rc;
176 }
177
178 /**
179  * Flush serial port buffers. Empty buffers, discard pending RX and TX data.
180  *
181  * @param serial Previously initialized serial port structure.
182  *
183  * @retval SR_OK Success.
184  * @retval SR_ERR Failure.
185  *
186  * @private
187  */
188 SR_PRIV int serial_flush(struct sr_serial_dev_inst *serial)
189 {
190         if (!serial) {
191                 sr_dbg("Invalid serial port.");
192                 return SR_ERR;
193         }
194
195         sr_spew("Flushing serial port %s.", serial->port);
196
197         sr_ser_discard_queued_data(serial);
198
199         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->flush)
200                 return SR_ERR_NA;
201
202         return serial->lib_funcs->flush(serial);
203 }
204
205 /**
206  * Drain serial port buffers. Wait for pending TX data to be sent.
207  *
208  * @param serial Previously initialized serial port structure.
209  *
210  * @retval SR_OK Success.
211  * @retval SR_ERR Failure.
212  *
213  * @private
214  */
215 SR_PRIV int serial_drain(struct sr_serial_dev_inst *serial)
216 {
217         if (!serial) {
218                 sr_dbg("Invalid serial port.");
219                 return SR_ERR;
220         }
221
222         sr_spew("Draining serial port %s.", serial->port);
223
224         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->drain)
225                 return SR_ERR_NA;
226
227         return serial->lib_funcs->drain(serial);
228 }
229
230 /*
231  * Provide an internal RX data buffer for the serial port. This is not
232  * supposed to be used directly by applications. Instead optional and
233  * alternative transports for serial communication can use this buffer
234  * if their progress is driven from background activity, and is not
235  * (directly) driven by external API calls.
236  *
237  * BEWARE! This implementation assumes that data which gets communicated
238  * via UART can get stored in a GString (which is a char array). Since
239  * the API hides this detail, we can address this issue later when needed.
240  * Callers use the API which communicates bytes.
241  *
242  * Applications optionally can register a "per RX chunk" callback, when
243  * they depend on the frame boundaries of the respective physical layer.
244  * Most callers just want the stream of RX data, and can use the buffer.
245  *
246  * The availability of RX chunks to callbacks, as well as the capability
247  * to pass on exact frames as chunks or potential re-assembly of chunks
248  * to a single data block, depend on each transport's implementation.
249  */
250
251 /**
252  * Register application callback for RX data chunks.
253  *
254  * @param[in] serial Previously initialized serial port instance.
255  * @param[in] cb Routine to call as RX data becomes available.
256  * @param[in] cb_data User data to pass to the callback in addition to RX data.
257  *
258  * @retval SR_ERR_ARG Invalid parameters.
259  * @retval SR_OK Successful registration.
260  *
261  * Callbacks get unregistered by specifying NULL for the 'cb' parameter.
262  *
263  * @private
264  */
265 SR_PRIV int serial_set_read_chunk_cb(struct sr_serial_dev_inst *serial,
266         serial_rx_chunk_callback cb, void *cb_data)
267 {
268         if (!serial)
269                 return SR_ERR_ARG;
270
271         serial->rx_chunk_cb_func = cb;
272         serial->rx_chunk_cb_data = cb_data;
273
274         return SR_OK;
275 }
276
277 /**
278  * Discard previously queued RX data. Internal to the serial subsystem,
279  * coordination between common and transport specific support code.
280  *
281  * @param[in] serial Previously opened serial port instance.
282  *
283  * @private
284  */
285 SR_PRIV void sr_ser_discard_queued_data(struct sr_serial_dev_inst *serial)
286 {
287         if (!serial || !serial->rcv_buffer)
288                 return;
289
290         g_string_truncate(serial->rcv_buffer, 0);
291 }
292
293 /**
294  * Get amount of queued RX data. Internal to the serial subsystem,
295  * coordination between common and transport specific support code.
296  *
297  * @param[in] serial Previously opened serial port instance.
298  *
299  * @private
300  */
301 SR_PRIV size_t sr_ser_has_queued_data(struct sr_serial_dev_inst *serial)
302 {
303         if (!serial || !serial->rcv_buffer)
304                 return 0;
305
306         return serial->rcv_buffer->len;
307 }
308
309 /**
310  * Queue received data. Internal to the serial subsystem, coordination
311  * between common and transport specific support code.
312  *
313  * @param[in] serial Previously opened serial port instance.
314  * @param[in] data Pointer to data bytes to queue.
315  * @param[in] len Number of data bytes to queue.
316  *
317  * @private
318  */
319 SR_PRIV void sr_ser_queue_rx_data(struct sr_serial_dev_inst *serial,
320         const uint8_t *data, size_t len)
321 {
322         if (!serial || !data || !len)
323                 return;
324
325         if (serial->rx_chunk_cb_func)
326                 serial->rx_chunk_cb_func(serial, serial->rx_chunk_cb_data, data, len);
327         else if (serial->rcv_buffer)
328                 g_string_append_len(serial->rcv_buffer, (const gchar *)data, len);
329 }
330
331 /**
332  * Retrieve previously queued RX data. Internal to the serial subsystem,
333  * coordination between common and transport specific support code.
334  *
335  * @param[in] serial Previously opened serial port instance.
336  * @param[out] data Pointer to store retrieved data bytes into.
337  * @param[in] len Number of data bytes to retrieve.
338  *
339  * @private
340  */
341 SR_PRIV size_t sr_ser_unqueue_rx_data(struct sr_serial_dev_inst *serial,
342         uint8_t *data, size_t len)
343 {
344         size_t qlen;
345         GString *buf;
346
347         if (!serial || !data || !len)
348                 return 0;
349
350         qlen = sr_ser_has_queued_data(serial);
351         if (!qlen)
352                 return 0;
353
354         buf = serial->rcv_buffer;
355         if (len > buf->len)
356                 len = buf->len;
357         if (len) {
358                 memcpy(data, buf->str, len);
359                 g_string_erase(buf, 0, len);
360         }
361
362         return len;
363 }
364
365 /**
366  * Check for available receive data.
367  *
368  * @param[in] serial Previously opened serial port instance.
369  *
370  * @returns The number of (known) available RX data bytes.
371  *
372  * Returns 0 if no receive data is available, or if the amount of
373  * available receive data cannot get determined.
374  *
375  * @private
376  */
377 SR_PRIV size_t serial_has_receive_data(struct sr_serial_dev_inst *serial)
378 {
379         size_t lib_count, buf_count;
380
381         if (!serial)
382                 return 0;
383
384         lib_count = 0;
385         if (serial->lib_funcs && serial->lib_funcs->get_rx_avail)
386                 lib_count = serial->lib_funcs->get_rx_avail(serial);
387
388         buf_count = sr_ser_has_queued_data(serial);
389
390         return lib_count + buf_count;
391 }
392
393 static int _serial_write(struct sr_serial_dev_inst *serial,
394         const void *buf, size_t count,
395         int nonblocking, unsigned int timeout_ms)
396 {
397         ssize_t ret;
398
399         if (!serial) {
400                 sr_dbg("Invalid serial port.");
401                 return SR_ERR;
402         }
403
404         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->write)
405                 return SR_ERR_NA;
406         ret = serial->lib_funcs->write(serial, buf, count,
407                 nonblocking, timeout_ms);
408         sr_spew("Wrote %zd/%zu bytes.", ret, count);
409
410         return ret;
411 }
412
413 /**
414  * Write a number of bytes to the specified serial port, blocking until finished.
415  *
416  * @param serial Previously initialized serial port structure.
417  * @param[in] buf Buffer containing the bytes to write.
418  * @param[in] count Number of bytes to write.
419  * @param[in] timeout_ms Timeout in ms, or 0 for no timeout.
420  *
421  * @retval SR_ERR_ARG Invalid argument.
422  * @retval SR_ERR Other error.
423  * @retval other The number of bytes written. If this is less than the number
424  * specified in the call, the timeout was reached.
425  *
426  * @private
427  */
428 SR_PRIV int serial_write_blocking(struct sr_serial_dev_inst *serial,
429         const void *buf, size_t count, unsigned int timeout_ms)
430 {
431         return _serial_write(serial, buf, count, 0, timeout_ms);
432 }
433
434 /**
435  * Write a number of bytes to the specified serial port, return immediately.
436  *
437  * @param serial Previously initialized serial port structure.
438  * @param[in] buf Buffer containing the bytes to write.
439  * @param[in] count Number of bytes to write.
440  *
441  * @retval SR_ERR_ARG Invalid argument.
442  * @retval SR_ERR Other error.
443  * @retval other The number of bytes written.
444  *
445  * @private
446  */
447 SR_PRIV int serial_write_nonblocking(struct sr_serial_dev_inst *serial,
448         const void *buf, size_t count)
449 {
450         return _serial_write(serial, buf, count, 1, 0);
451 }
452
453 static int _serial_read(struct sr_serial_dev_inst *serial,
454         void *buf, size_t count, int nonblocking, unsigned int timeout_ms)
455 {
456         ssize_t ret;
457
458         if (!serial) {
459                 sr_dbg("Invalid serial port.");
460                 return SR_ERR;
461         }
462
463         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->read)
464                 return SR_ERR_NA;
465         ret = serial->lib_funcs->read(serial, buf, count,
466                 nonblocking, timeout_ms);
467         if (ret > 0)
468                 sr_spew("Read %zd/%zu bytes.", ret, count);
469
470         return ret;
471 }
472
473 /**
474  * Read a number of bytes from the specified serial port, block until finished.
475  *
476  * @param serial Previously initialized serial port structure.
477  * @param buf Buffer where to store the bytes that are read.
478  * @param[in] count The number of bytes to read.
479  * @param[in] timeout_ms Timeout in ms, or 0 for no timeout.
480  *
481  * @retval SR_ERR_ARG Invalid argument.
482  * @retval SR_ERR Other error.
483  * @retval other The number of bytes read. If this is less than the number
484  * requested, the timeout was reached.
485  *
486  * @private
487  */
488 SR_PRIV int serial_read_blocking(struct sr_serial_dev_inst *serial,
489         void *buf, size_t count, unsigned int timeout_ms)
490 {
491         return _serial_read(serial, buf, count, 0, timeout_ms);
492 }
493
494 /**
495  * Try to read up to @a count bytes from the specified serial port, return
496  * immediately with what's available.
497  *
498  * @param serial Previously initialized serial port structure.
499  * @param buf Buffer where to store the bytes that are read.
500  * @param[in] count The number of bytes to read.
501  *
502  * @retval SR_ERR_ARG Invalid argument.
503  * @retval SR_ERR Other error.
504  * @retval other The number of bytes read.
505  *
506  * @private
507  */
508 SR_PRIV int serial_read_nonblocking(struct sr_serial_dev_inst *serial,
509         void *buf, size_t count)
510 {
511         return _serial_read(serial, buf, count, 1, 0);
512 }
513
514 /**
515  * Set serial parameters for the specified serial port.
516  *
517  * @param serial Previously initialized serial port structure.
518  * @param[in] baudrate The baudrate to set.
519  * @param[in] bits The number of data bits to use (5, 6, 7 or 8).
520  * @param[in] parity The parity setting to use (0 = none, 1 = even, 2 = odd).
521  * @param[in] stopbits The number of stop bits to use (1 or 2).
522  * @param[in] flowcontrol The flow control settings to use (0 = none,
523  *                        1 = RTS/CTS, 2 = XON/XOFF).
524  * @param[in] rts Status of RTS line (0 or 1; required by some interfaces).
525  * @param[in] dtr Status of DTR line (0 or 1; required by some interfaces).
526  *
527  * @retval SR_OK Success.
528  * @retval SR_ERR Failure.
529  *
530  * @private
531  */
532 SR_PRIV int serial_set_params(struct sr_serial_dev_inst *serial,
533         int baudrate, int bits, int parity, int stopbits,
534         int flowcontrol, int rts, int dtr)
535 {
536         int ret;
537
538         if (!serial) {
539                 sr_dbg("Invalid serial port.");
540                 return SR_ERR;
541         }
542
543         sr_spew("Setting serial parameters on port %s.", serial->port);
544
545         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->set_params)
546                 return SR_ERR_NA;
547         ret = serial->lib_funcs->set_params(serial,
548                 baudrate, bits, parity, stopbits,
549                 flowcontrol, rts, dtr);
550         if (ret == SR_OK) {
551                 serial->comm_params.bit_rate = baudrate;
552                 serial->comm_params.data_bits = bits;
553                 serial->comm_params.parity_bits = parity ? 1 : 0;
554                 serial->comm_params.stop_bits = stopbits;
555                 sr_dbg("DBG: %s() rate %d, %d%s%d", __func__,
556                                 baudrate, bits,
557                                 (parity == 0) ? "n" : "x",
558                                 stopbits);
559         }
560
561         return ret;
562 }
563
564 /**
565  * Set serial parameters for the specified serial port from parameter string.
566  *
567  * @param serial Previously initialized serial port structure.
568  * @param[in] paramstr A serial communication parameters string of the form
569  * "<baudrate>/<bits><parity><stopbits>{/<option>}".\n
570  * Examples: "9600/8n1", "600/7o2/dtr=1/rts=0" or "460800/8n1/flow=2".\n
571  * \<baudrate\>=integer Baud rate.\n
572  * \<bits\>=5|6|7|8 Number of data bits.\n
573  * \<parity\>=n|e|o None, even, odd.\n
574  * \<stopbits\>=1|2 One or two stop bits.\n
575  * Options:\n
576  * dtr=0|1 Set DTR off resp. on.\n
577  * flow=0|1|2 Flow control. 0 for none, 1 for RTS/CTS, 2 for XON/XOFF.\n
578  * rts=0|1 Set RTS off resp. on.\n
579  * Please note that values and combinations of these parameters must be
580  * supported by the concrete serial interface hardware and the drivers for it.
581  *
582  * @retval SR_OK Success.
583  * @retval SR_ERR Failure.
584  *
585  * @private
586  */
587 SR_PRIV int serial_set_paramstr(struct sr_serial_dev_inst *serial,
588         const char *paramstr)
589 {
590 /** @cond PRIVATE */
591 #define SERIAL_COMM_SPEC "^(\\d+)(/([5678])([neo])([12]))?(.*)$"
592 /** @endcond */
593
594         GRegex *reg;
595         GMatchInfo *match;
596         int speed, databits, parity, stopbits, flow, rts, dtr, i;
597         char *mstr, **opts, **kv;
598
599         speed = flow = 0;
600         databits = 8;
601         parity = SP_PARITY_NONE;
602         stopbits = 1;
603         rts = dtr = -1;
604         sr_spew("Parsing parameters from \"%s\".", paramstr);
605         reg = g_regex_new(SERIAL_COMM_SPEC, 0, 0, NULL);
606         if (g_regex_match(reg, paramstr, 0, &match)) {
607                 if ((mstr = g_match_info_fetch(match, 1)))
608                         speed = strtoul(mstr, NULL, 10);
609                 g_free(mstr);
610                 if ((mstr = g_match_info_fetch(match, 3)) && mstr[0])
611                         databits = strtoul(mstr, NULL, 10);
612                 g_free(mstr);
613                 if ((mstr = g_match_info_fetch(match, 4)) && mstr[0]) {
614                         switch (mstr[0]) {
615                         case 'n':
616                                 parity = SP_PARITY_NONE;
617                                 break;
618                         case 'e':
619                                 parity = SP_PARITY_EVEN;
620                                 break;
621                         case 'o':
622                                 parity = SP_PARITY_ODD;
623                                 break;
624                         }
625                 }
626                 g_free(mstr);
627                 if ((mstr = g_match_info_fetch(match, 5)) && mstr[0])
628                         stopbits = strtoul(mstr, NULL, 10);
629                 g_free(mstr);
630                 if ((mstr = g_match_info_fetch(match, 6)) && mstr[0] != '\0') {
631                         if (mstr[0] != '/') {
632                                 sr_dbg("missing separator before extra options");
633                                 speed = 0;
634                         } else {
635                                 /* A set of "key=value" options separated by / */
636                                 opts = g_strsplit(mstr + 1, "/", 0);
637                                 for (i = 0; opts[i]; i++) {
638                                         kv = g_strsplit(opts[i], "=", 2);
639                                         if (!strncmp(kv[0], "rts", 3)) {
640                                                 if (kv[1][0] == '1')
641                                                         rts = 1;
642                                                 else if (kv[1][0] == '0')
643                                                         rts = 0;
644                                                 else {
645                                                         sr_dbg("invalid value for rts: %c", kv[1][0]);
646                                                         speed = 0;
647                                                 }
648                                         } else if (!strncmp(kv[0], "dtr", 3)) {
649                                                 if (kv[1][0] == '1')
650                                                         dtr = 1;
651                                                 else if (kv[1][0] == '0')
652                                                         dtr = 0;
653                                                 else {
654                                                         sr_dbg("invalid value for dtr: %c", kv[1][0]);
655                                                         speed = 0;
656                                                 }
657                                         } else if (!strncmp(kv[0], "flow", 4)) {
658                                                 if (kv[1][0] == '0')
659                                                         flow = 0;
660                                                 else if (kv[1][0] == '1')
661                                                         flow = 1;
662                                                 else if (kv[1][0] == '2')
663                                                         flow = 2;
664                                                 else {
665                                                         sr_dbg("invalid value for flow: %c", kv[1][0]);
666                                                         speed = 0;
667                                                 }
668                                         }
669                                         g_strfreev(kv);
670                                 }
671                                 g_strfreev(opts);
672                         }
673                 }
674                 g_free(mstr);
675         }
676         g_match_info_unref(match);
677         g_regex_unref(reg);
678         sr_spew("Got params: rate %d, frame %d/%d/%d, flow %d, rts %d, dtr %d.",
679                 speed, databits, parity, stopbits, flow, rts, dtr);
680
681         if (!speed) {
682                 sr_dbg("Could not infer speed from parameter string.");
683                 return SR_ERR_ARG;
684         }
685
686         return serial_set_params(serial, speed,
687                         databits, parity, stopbits,
688                         flow, rts, dtr);
689 }
690
691 /**
692  * Read a line from the specified serial port.
693  *
694  * @param[in] serial Previously initialized serial port structure.
695  * @param[out] buf Buffer where to store the bytes that are read.
696  * @param[in] buflen Size of the buffer.
697  * @param[in] timeout_ms How long to wait for a line to come in.
698  *
699  * Reading stops when CR or LF is found, which is stripped from the buffer.
700  *
701  * @retval SR_OK Success.
702  * @retval SR_ERR Failure.
703  *
704  * @private
705  */
706 SR_PRIV int serial_readline(struct sr_serial_dev_inst *serial,
707         char **buf, int *buflen, gint64 timeout_ms)
708 {
709         gint64 start, remaining;
710         int maxlen, len;
711
712         if (!serial) {
713                 sr_dbg("Invalid serial port.");
714                 return SR_ERR;
715         }
716
717         if (!dev_is_supported(serial)) {
718                 sr_dbg("Cannot use unopened serial port %s.", serial->port);
719                 return -1;
720         }
721
722         start = g_get_monotonic_time();
723         remaining = timeout_ms;
724
725         maxlen = *buflen;
726         *buflen = len = 0;
727         while (1) {
728                 len = maxlen - *buflen - 1;
729                 if (len < 1)
730                         break;
731                 len = serial_read_blocking(serial, *buf + *buflen, 1, remaining);
732                 if (len > 0) {
733                         *buflen += len;
734                         *(*buf + *buflen) = '\0';
735                         if (*buflen > 0 && (*(*buf + *buflen - 1) == '\r'
736                                         || *(*buf + *buflen - 1) == '\n')) {
737                                 /* Strip CR/LF and terminate. */
738                                 *(*buf + --*buflen) = '\0';
739                                 break;
740                         }
741                 }
742                 /* Reduce timeout by time elapsed. */
743                 remaining = timeout_ms - ((g_get_monotonic_time() - start) / 1000);
744                 if (remaining <= 0)
745                         /* Timeout */
746                         break;
747                 if (len < 1)
748                         g_usleep(2000);
749         }
750         if (*buflen)
751                 sr_dbg("Received %d: '%s'.", *buflen, *buf);
752
753         return SR_OK;
754 }
755
756 /**
757  * Try to find a valid packet in a serial data stream.
758  *
759  * @param serial Previously initialized serial port structure.
760  * @param buf Buffer containing the bytes to write.
761  * @param buflen Size of the buffer.
762  * @param[in] packet_size Size, in bytes, of a valid packet.
763  * @param is_valid Callback that assesses whether the packet is valid or not.
764  * @param[in] timeout_ms The timeout after which, if no packet is detected, to
765  *                       abort scanning.
766  *
767  * @retval SR_OK Valid packet was found within the given timeout.
768  * @retval SR_ERR Failure.
769  *
770  * @private
771  */
772 SR_PRIV int serial_stream_detect(struct sr_serial_dev_inst *serial,
773         uint8_t *buf, size_t *buflen,
774         size_t packet_size,
775         packet_valid_callback is_valid,
776         uint64_t timeout_ms)
777 {
778         uint64_t start, time, byte_delay_us;
779         size_t ibuf, i, maxlen;
780         ssize_t len;
781
782         maxlen = *buflen;
783
784         sr_dbg("Detecting packets on %s (timeout = %" PRIu64 "ms).",
785                 serial->port, timeout_ms);
786
787         if (maxlen < (packet_size * 2) ) {
788                 sr_err("Buffer size must be at least twice the packet size.");
789                 return SR_ERR;
790         }
791
792         /* Assume 8n1 transmission. That is 10 bits for every byte. */
793         byte_delay_us = serial_timeout(serial, 1) * 1000;
794         start = g_get_monotonic_time();
795
796         i = ibuf = len = 0;
797         while (ibuf < maxlen) {
798                 len = serial_read_nonblocking(serial, &buf[ibuf], 1);
799                 if (len > 0) {
800                         ibuf += len;
801                 } else if (len == 0) {
802                         /* No logging, already done in serial_read(). */
803                 } else {
804                         /* Error reading byte, but continuing anyway. */
805                 }
806
807                 time = g_get_monotonic_time() - start;
808                 time /= 1000;
809
810                 if ((ibuf - i) >= packet_size) {
811                         GString *text;
812                         /* We have at least a packet's worth of data. */
813                         text = sr_hexdump_new(&buf[i], packet_size);
814                         sr_spew("Trying packet: %s", text->str);
815                         sr_hexdump_free(text);
816                         if (is_valid(&buf[i])) {
817                                 sr_spew("Found valid %zu-byte packet after "
818                                         "%" PRIu64 "ms.", (ibuf - i), time);
819                                 *buflen = ibuf;
820                                 return SR_OK;
821                         } else {
822                                 sr_spew("Got %zu bytes, but not a valid "
823                                         "packet.", (ibuf - i));
824                         }
825                         /* Not a valid packet. Continue searching. */
826                         i++;
827                 }
828                 if (time >= timeout_ms) {
829                         /* Timeout */
830                         sr_dbg("Detection timed out after %" PRIu64 "ms.", time);
831                         break;
832                 }
833                 if (len < 1)
834                         g_usleep(byte_delay_us);
835         }
836
837         *buflen = ibuf;
838
839         sr_err("Didn't find a valid packet (read %zu bytes).", *buflen);
840
841         return SR_ERR;
842 }
843
844 /**
845  * Extract the serial device and options from the options linked list.
846  *
847  * @param options List of options passed from the command line.
848  * @param serial_device Pointer where to store the extracted serial device.
849  * @param serial_options Pointer where to store the optional extracted serial
850  * options.
851  *
852  * @return SR_OK if a serial_device is found, SR_ERR if no device is found. The
853  * returned string should not be freed by the caller.
854  *
855  * @private
856  */
857 SR_PRIV int sr_serial_extract_options(GSList *options,
858         const char **serial_device, const char **serial_options)
859 {
860         GSList *l;
861         struct sr_config *src;
862
863         *serial_device = NULL;
864
865         for (l = options; l; l = l->next) {
866                 src = l->data;
867                 switch (src->key) {
868                 case SR_CONF_CONN:
869                         *serial_device = g_variant_get_string(src->data, NULL);
870                         sr_dbg("Parsed serial device: %s.", *serial_device);
871                         break;
872                 case SR_CONF_SERIALCOMM:
873                         *serial_options = g_variant_get_string(src->data, NULL);
874                         sr_dbg("Parsed serial options: %s.", *serial_options);
875                         break;
876                 }
877         }
878
879         if (!*serial_device) {
880                 sr_dbg("No serial device specified.");
881                 return SR_ERR;
882         }
883
884         return SR_OK;
885 }
886
887 /** @private */
888 SR_PRIV int serial_source_add(struct sr_session *session,
889         struct sr_serial_dev_inst *serial, int events, int timeout,
890         sr_receive_data_callback cb, void *cb_data)
891 {
892         if ((events & (G_IO_IN | G_IO_ERR)) && (events & G_IO_OUT)) {
893                 sr_err("Cannot poll input/error and output simultaneously.");
894                 return SR_ERR_ARG;
895         }
896
897         if (!dev_is_supported(serial)) {
898                 sr_err("Invalid serial port.");
899                 return SR_ERR_ARG;
900         }
901
902         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->setup_source_add)
903                 return SR_ERR_NA;
904
905         return serial->lib_funcs->setup_source_add(session, serial,
906                 events, timeout, cb, cb_data);
907 }
908
909 /** @private */
910 SR_PRIV int serial_source_remove(struct sr_session *session,
911         struct sr_serial_dev_inst *serial)
912 {
913         if (!dev_is_supported(serial)) {
914                 sr_err("Invalid serial port.");
915                 return SR_ERR_ARG;
916         }
917
918         if (!serial->lib_funcs || !serial->lib_funcs->setup_source_remove)
919                 return SR_ERR_NA;
920
921         return serial->lib_funcs->setup_source_remove(session, serial);
922 }
923
924 /**
925  * Create/allocate a new sr_serial_port structure.
926  *
927  * @param name The OS dependent name of the serial port. Must not be NULL.
928  * @param description An end user friendly description for the serial port.
929  *                    Can be NULL (in that case the empty string is used
930  *                    as description).
931  *
932  * @return The newly allocated sr_serial_port struct.
933  */
934 static struct sr_serial_port *sr_serial_new(const char *name,
935         const char *description)
936 {
937         struct sr_serial_port *serial;
938
939         if (!name)
940                 return NULL;
941
942         serial = g_malloc0(sizeof(*serial));
943         serial->name = g_strdup(name);
944         serial->description = g_strdup(description ? description : "");
945
946         return serial;
947 }
948
949 /**
950  * Free a previously allocated sr_serial_port structure.
951  *
952  * @param serial The sr_serial_port struct to free. Must not be NULL.
953  */
954 SR_API void sr_serial_free(struct sr_serial_port *serial)
955 {
956         if (!serial)
957                 return;
958         g_free(serial->name);
959         g_free(serial->description);
960         g_free(serial);
961 }
962
963 static GSList *append_port_list(GSList *devs, const char *name, const char *desc)
964 {
965         return g_slist_append(devs, sr_serial_new(name, desc));
966 }
967
968 /**
969  * List available serial devices.
970  *
971  * @return A GSList of strings containing the path of the serial devices or
972  *         NULL if no serial device is found. The returned list must be freed
973  *         by the caller.
974  */
975 SR_API GSList *sr_serial_list(const struct sr_dev_driver *driver)
976 {
977         GSList *tty_devs;
978         GSList *(*list_func)(GSList *list, sr_ser_list_append_t append);
979
980         /* Currently unused, but will be used by some drivers later on. */
981         (void)driver;
982
983         tty_devs = NULL;
984         if (ser_lib_funcs_libsp && ser_lib_funcs_libsp->list) {
985                 list_func = ser_lib_funcs_libsp->list;
986                 tty_devs = list_func(tty_devs, append_port_list);
987         }
988         if (ser_lib_funcs_hid && ser_lib_funcs_hid->list) {
989                 list_func = ser_lib_funcs_hid->list;
990                 tty_devs = list_func(tty_devs, append_port_list);
991         }
992         if (ser_lib_funcs_bt && ser_lib_funcs_bt->list) {
993                 list_func = ser_lib_funcs_bt->list;
994                 tty_devs = list_func(tty_devs, append_port_list);
995         }
996
997         return tty_devs;
998 }
999
1000 static GSList *append_port_find(GSList *devs, const char *name)
1001 {
1002         if (!name || !*name)
1003                 return devs;
1004
1005         return g_slist_append(devs, g_strdup(name));
1006 }
1007
1008 /**
1009  * Find USB serial devices via the USB vendor ID and product ID.
1010  *
1011  * @param[in] vendor_id Vendor ID of the USB device.
1012  * @param[in] product_id Product ID of the USB device.
1013  *
1014  * @return A GSList of strings containing the path of the serial device or
1015  *         NULL if no serial device is found. The returned list must be freed
1016  *         by the caller.
1017  *
1018  * @private
1019  */
1020 SR_PRIV GSList *sr_serial_find_usb(uint16_t vendor_id, uint16_t product_id)
1021 {
1022         GSList *tty_devs;
1023         GSList *(*find_func)(GSList *list, sr_ser_find_append_t append,
1024                         uint16_t vid, uint16_t pid);
1025
1026         tty_devs = NULL;
1027         if (ser_lib_funcs_libsp && ser_lib_funcs_libsp->find_usb) {
1028                 find_func = ser_lib_funcs_libsp->find_usb;
1029                 tty_devs = find_func(tty_devs, append_port_find,
1030                         vendor_id, product_id);
1031         }
1032         if (ser_lib_funcs_hid && ser_lib_funcs_hid->find_usb) {
1033                 find_func = ser_lib_funcs_hid->find_usb;
1034                 tty_devs = find_func(tty_devs, append_port_find,
1035                         vendor_id, product_id);
1036         }
1037
1038         return tty_devs;
1039 }
1040
1041 /** @private */
1042 SR_PRIV int serial_timeout(struct sr_serial_dev_inst *port, int num_bytes)
1043 {
1044         int bits, baud, ret, timeout_ms;
1045
1046         /* Get the bitrate and frame length. */
1047         bits = baud = 0;
1048         if (port->lib_funcs && port->lib_funcs->get_frame_format) {
1049                 ret = port->lib_funcs->get_frame_format(port, &baud, &bits);
1050                 if (ret != SR_OK)
1051                         bits = baud = 0;
1052         } else {
1053                 baud = port->comm_params.bit_rate;
1054                 bits = 1 + port->comm_params.data_bits +
1055                         port->comm_params.parity_bits +
1056                         port->comm_params.stop_bits;
1057         }
1058
1059         /* Derive the timeout. Default to 1s. */
1060         timeout_ms = 1000;
1061         if (bits && baud) {
1062                 /* Throw in 10ms for misc OS overhead. */
1063                 timeout_ms = 10;
1064                 timeout_ms += ((1000.0 / baud) * bits) * num_bytes;
1065         }
1066
1067         return timeout_ms;
1068 }
1069
1070 #else
1071
1072 /* TODO Put fallback.c content here? */
1073
1074 #endif
1075
1076 /** @} */