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