]> sigrok.org Git - libsigrok.git/blobdiff - src/input/input.c
input/stf: introduce support for Asix' Sigma Test File format
[libsigrok.git] / src / input / input.c
index 21043fccebdc86c3d432c7c9fdce91a5a33f700e..8708cc637a886beb5829354d9b69fffdd1356611 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
  * This file is part of the libsigrok project.
  *
- * Copyright (C) 2010-2012 Bert Vermeulen <bert@biot.com>
+ * Copyright (C) 2014 Bert Vermeulen <bert@biot.com>
  *
  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  */
 
-#include "libsigrok.h"
+#include <config.h>
+#include <string.h>
+#include <errno.h>
+#include <glib.h>
+#include <glib/gstdio.h>
+#include <libsigrok/libsigrok.h>
 #include "libsigrok-internal.h"
 
+/** @cond PRIVATE */
+#define LOG_PREFIX "input"
+/** @endcond */
+
+/** @cond PRIVATE */
+#define CHUNK_SIZE     (4 * 1024 * 1024)
+/** @endcond */
+
 /**
  * @file
  *
- * Input file/data format handling.
+ * Input module handling.
  */
 
 /**
  * Input file/data module handling.
  *
  * libsigrok can process acquisition data in several different ways.
- * Aside from acquiring data from a hardware device, it can also take it from
- * a file in various formats (binary, CSV, VCD, and so on).
+ * Aside from acquiring data from a hardware device, it can also take it
+ * from a file in various formats (binary, CSV, VCD, and so on).
  *
- * Like everything in libsigrok that handles data, processing is done in a
- * streaming manner -- input should be supplied to libsigrok a chunk at a time.
- * This way anything that processes data can do so in real time, without the
- * user having to wait for the whole thing to be finished.
+ * Like all libsigrok data handling, processing is done in a streaming
+ * manner: input should be supplied a chunk at a time. This way anything
+ * that processes data can do so in real time, without the user having
+ * to wait for the whole thing to be finished.
  *
  * Every input module is "pluggable", meaning it's handled as being separate
  * from the main libsigrok, but linked in to it statically. To keep things
 extern SR_PRIV struct sr_input_module input_chronovu_la8;
 extern SR_PRIV struct sr_input_module input_csv;
 extern SR_PRIV struct sr_input_module input_binary;
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_stf;
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_trace32_ad;
 extern SR_PRIV struct sr_input_module input_vcd;
 extern SR_PRIV struct sr_input_module input_wav;
-/* @endcond */
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_raw_analog;
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_logicport;
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_saleae;
+extern SR_PRIV struct sr_input_module input_null;
+/** @endcond */
 
-static struct sr_input_module *input_module_list[] = {
-       &input_vcd,
+static const struct sr_input_module *input_module_list[] = {
+       &input_binary,
        &input_chronovu_la8,
-       &input_wav,
        &input_csv,
-       /* This one has to be last, because it will take any input. */
-       &input_binary,
+       &input_stf,
+       &input_trace32_ad,
+       &input_vcd,
+       &input_wav,
+       &input_raw_analog,
+       &input_logicport,
+       &input_saleae,
+       &input_null,
        NULL,
 };
 
-/** @since 0.1.0 */
-SR_API struct sr_input_module **sr_input_list(void)
+/**
+ * Returns a NULL-terminated list of all available input modules.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const struct sr_input_module **sr_input_list(void)
 {
        return input_module_list;
 }
 
+/**
+ * Returns the specified input module's ID.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const char *sr_input_id_get(const struct sr_input_module *imod)
+{
+       if (!imod) {
+               sr_err("Invalid input module NULL!");
+               return NULL;
+       }
+
+       return imod->id;
+}
+
+/**
+ * Returns the specified input module's name.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const char *sr_input_name_get(const struct sr_input_module *imod)
+{
+       if (!imod) {
+               sr_err("Invalid input module NULL!");
+               return NULL;
+       }
+
+       return imod->name;
+}
+
+/**
+ * Returns the specified input module's description.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const char *sr_input_description_get(const struct sr_input_module *imod)
+{
+       if (!imod) {
+               sr_err("Invalid input module NULL!");
+               return NULL;
+       }
+
+       return imod->desc;
+}
+
+/**
+ * Returns the specified input module's file extensions typical for the file
+ * format, as a NULL terminated array, or returns a NULL pointer if there is
+ * no preferred extension.
+ * @note these are a suggestions only.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const char *const *sr_input_extensions_get(
+               const struct sr_input_module *imod)
+{
+       if (!imod) {
+               sr_err("Invalid input module NULL!");
+               return NULL;
+       }
+
+       return imod->exts;
+}
+
+/**
+ * Return the input module with the specified ID, or NULL if no module
+ * with that id is found.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const struct sr_input_module *sr_input_find(char *id)
+{
+       int i;
+
+       for (i = 0; input_module_list[i]; i++) {
+               if (!strcmp(input_module_list[i]->id, id))
+                       return input_module_list[i];
+       }
+
+       return NULL;
+}
+
+/**
+ * Returns a NULL-terminated array of struct sr_option, or NULL if the
+ * module takes no options.
+ *
+ * Each call to this function must be followed by a call to
+ * sr_input_options_free().
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API const struct sr_option **sr_input_options_get(const struct sr_input_module *imod)
+{
+       const struct sr_option *mod_opts, **opts;
+       int size, i;
+
+       if (!imod || !imod->options)
+               return NULL;
+
+       mod_opts = imod->options();
+
+       for (size = 0; mod_opts[size].id; size++)
+               ;
+       opts = g_malloc((size + 1) * sizeof(struct sr_option *));
+
+       for (i = 0; i < size; i++)
+               opts[i] = &mod_opts[i];
+       opts[i] = NULL;
+
+       return opts;
+}
+
+/**
+ * After a call to sr_input_options_get(), this function cleans up all
+ * resources returned by that call.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API void sr_input_options_free(const struct sr_option **options)
+{
+       int i;
+
+       if (!options)
+               return;
+
+       for (i = 0; options[i]; i++) {
+               if (options[i]->def) {
+                       g_variant_unref(options[i]->def);
+                       ((struct sr_option *)options[i])->def = NULL;
+               }
+
+               if (options[i]->values) {
+                       g_slist_free_full(options[i]->values, (GDestroyNotify)g_variant_unref);
+                       ((struct sr_option *)options[i])->values = NULL;
+               }
+       }
+       g_free(options);
+}
+
+/**
+ * Create a new input instance using the specified input module.
+ *
+ * This function is used when a client wants to use a specific input
+ * module to parse a stream. No effort is made to identify the format.
+ *
+ * @param imod The input module to use. Must not be NULL.
+ * @param options GHashTable consisting of keys corresponding with
+ * the module options @c id field. The values should be GVariant
+ * pointers with sunk references, of the same GVariantType as the option's
+ * default value.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API struct sr_input *sr_input_new(const struct sr_input_module *imod,
+               GHashTable *options)
+{
+       struct sr_input *in;
+       const struct sr_option *mod_opts;
+       const GVariantType *gvt;
+       GHashTable *new_opts;
+       GHashTableIter iter;
+       gpointer key, value;
+       int i;
+
+       in = g_malloc0(sizeof(struct sr_input));
+       in->module = imod;
+
+       new_opts = g_hash_table_new_full(g_str_hash, g_str_equal, g_free,
+                       (GDestroyNotify)g_variant_unref);
+       if (imod->options) {
+               mod_opts = imod->options();
+               for (i = 0; mod_opts[i].id; i++) {
+                       if (options && g_hash_table_lookup_extended(options,
+                                       mod_opts[i].id, &key, &value)) {
+                               /* Option not given: insert the default value. */
+                               gvt = g_variant_get_type(mod_opts[i].def);
+                               if (!g_variant_is_of_type(value, gvt)) {
+                                       sr_err("Invalid type for '%s' option.",
+                                               (char *)key);
+                                       g_free(in);
+                                       return NULL;
+                               }
+                               g_hash_table_insert(new_opts, g_strdup(mod_opts[i].id),
+                                               g_variant_ref(value));
+                       } else {
+                               /* Pass option along. */
+                               g_hash_table_insert(new_opts, g_strdup(mod_opts[i].id),
+                                               g_variant_ref(mod_opts[i].def));
+                       }
+               }
+
+               /* Make sure no invalid options were given. */
+               if (options) {
+                       g_hash_table_iter_init(&iter, options);
+                       while (g_hash_table_iter_next(&iter, &key, &value)) {
+                               if (!g_hash_table_lookup(new_opts, key)) {
+                                       sr_err("Input module '%s' has no option '%s'",
+                                               imod->id, (char *)key);
+                                       g_hash_table_destroy(new_opts);
+                                       g_free(in);
+                                       return NULL;
+                               }
+                       }
+               }
+       }
+
+       if (in->module->init && in->module->init(in, new_opts) != SR_OK) {
+               g_free(in);
+               in = NULL;
+       } else {
+               in->buf = g_string_sized_new(128);
+       }
+
+       if (new_opts)
+               g_hash_table_destroy(new_opts);
+
+       return in;
+}
+
+/* Returns TRUE if all required meta items are available. */
+static gboolean check_required_metadata(const uint8_t *metadata, uint8_t *avail)
+{
+       int m, a;
+       uint8_t reqd;
+
+       for (m = 0; metadata[m]; m++) {
+               if (!(metadata[m] & SR_INPUT_META_REQUIRED))
+                       continue;
+               reqd = metadata[m] & ~SR_INPUT_META_REQUIRED;
+               for (a = 0; avail[a]; a++) {
+                       if (avail[a] == reqd)
+                               break;
+               }
+               if (!avail[a])
+                       /* Found a required meta item that isn't available. */
+                       return FALSE;
+       }
+
+       return TRUE;
+}
+
+/**
+ * Try to find an input module that can parse the given buffer.
+ *
+ * The buffer must contain enough of the beginning of the file for
+ * the input modules to find a match. This is format-dependent. When
+ * magic strings get checked, 128 bytes normally could be enough. Note
+ * that some formats try to parse larger header sections, and benefit
+ * from seeing a larger scope.
+ *
+ * If an input module is found, an instance is created into *in.
+ * Otherwise, *in contains NULL. When multiple input moduless claim
+ * support for the format, the one with highest confidence takes
+ * precedence. Applications will see at most one input module spec.
+ *
+ * If an instance is created, it has the given buffer used for scanning
+ * already submitted to it, to be processed before more data is sent.
+ * This allows a frontend to submit an initial chunk of a non-seekable
+ * stream, such as stdin, without having to keep it around and submit
+ * it again later.
+ *
+ */
+SR_API int sr_input_scan_buffer(GString *buf, const struct sr_input **in)
+{
+       const struct sr_input_module *imod, *best_imod;
+       GHashTable *meta;
+       unsigned int m, i;
+       unsigned int conf, best_conf;
+       int ret;
+       uint8_t mitem, avail_metadata[8];
+
+       /* No more metadata to be had from a buffer. */
+       avail_metadata[0] = SR_INPUT_META_HEADER;
+       avail_metadata[1] = 0;
+
+       *in = NULL;
+       best_imod = NULL;
+       best_conf = ~0;
+       for (i = 0; input_module_list[i]; i++) {
+               imod = input_module_list[i];
+               if (!imod->metadata[0]) {
+                       /* Module has no metadata for matching so will take
+                        * any input. No point in letting it try to match. */
+                       continue;
+               }
+               if (!check_required_metadata(imod->metadata, avail_metadata))
+                       /* Cannot satisfy this module's requirements. */
+                       continue;
+
+               meta = g_hash_table_new(NULL, NULL);
+               for (m = 0; m < sizeof(imod->metadata); m++) {
+                       mitem = imod->metadata[m] & ~SR_INPUT_META_REQUIRED;
+                       if (mitem == SR_INPUT_META_HEADER)
+                               g_hash_table_insert(meta, GINT_TO_POINTER(mitem), buf);
+               }
+               if (g_hash_table_size(meta) == 0) {
+                       /* No metadata for this module, so nothing to match. */
+                       g_hash_table_destroy(meta);
+                       continue;
+               }
+               sr_spew("Trying module %s.", imod->id);
+               ret = imod->format_match(meta, &conf);
+               g_hash_table_destroy(meta);
+               if (ret == SR_ERR_DATA) {
+                       /* Module recognized this buffer, but cannot handle it. */
+                       continue;
+               } else if (ret == SR_ERR) {
+                       /* Module didn't recognize this buffer. */
+                       continue;
+               } else if (ret != SR_OK) {
+                       /* Can be SR_ERR_NA. */
+                       continue;
+               }
+
+               /* Found a matching module. */
+               sr_spew("Module %s matched, confidence %u.", imod->id, conf);
+               if (conf >= best_conf)
+                       continue;
+               best_imod = imod;
+               best_conf = conf;
+       }
+
+       if (best_imod) {
+               *in = sr_input_new(best_imod, NULL);
+               g_string_insert_len((*in)->buf, 0, buf->str, buf->len);
+               return SR_OK;
+       }
+
+       return SR_ERR;
+}
+
+/**
+ * Try to find an input module that can parse the given file.
+ *
+ * If an input module is found, an instance is created into *in.
+ * Otherwise, *in contains NULL. When multiple input moduless claim
+ * support for the format, the one with highest confidence takes
+ * precedence. Applications will see at most one input module spec.
+ *
+ */
+SR_API int sr_input_scan_file(const char *filename, const struct sr_input **in)
+{
+       int64_t filesize;
+       FILE *stream;
+       const struct sr_input_module *imod, *best_imod;
+       GHashTable *meta;
+       GString *header;
+       size_t count;
+       unsigned int midx, i;
+       unsigned int conf, best_conf;
+       int ret;
+       uint8_t avail_metadata[8];
+
+       *in = NULL;
+
+       if (!filename || !filename[0]) {
+               sr_err("Invalid filename.");
+               return SR_ERR_ARG;
+       }
+       stream = g_fopen(filename, "rb");
+       if (!stream) {
+               sr_err("Failed to open %s: %s", filename, g_strerror(errno));
+               return SR_ERR;
+       }
+       filesize = sr_file_get_size(stream);
+       if (filesize < 0) {
+               sr_err("Failed to get size of %s: %s",
+                       filename, g_strerror(errno));
+               fclose(stream);
+               return SR_ERR;
+       }
+       header = g_string_sized_new(CHUNK_SIZE);
+       count = fread(header->str, 1, header->allocated_len - 1, stream);
+       if (count < 1 || ferror(stream)) {
+               sr_err("Failed to read %s: %s", filename, g_strerror(errno));
+               fclose(stream);
+               g_string_free(header, TRUE);
+               return SR_ERR;
+       }
+       fclose(stream);
+       g_string_set_size(header, count);
+
+       meta = g_hash_table_new(NULL, NULL);
+       g_hash_table_insert(meta, GINT_TO_POINTER(SR_INPUT_META_FILENAME),
+                       (char *)filename);
+       g_hash_table_insert(meta, GINT_TO_POINTER(SR_INPUT_META_FILESIZE),
+                       GSIZE_TO_POINTER(MIN(filesize, G_MAXSSIZE)));
+       g_hash_table_insert(meta, GINT_TO_POINTER(SR_INPUT_META_HEADER),
+                       header);
+       midx = 0;
+       avail_metadata[midx++] = SR_INPUT_META_FILENAME;
+       avail_metadata[midx++] = SR_INPUT_META_FILESIZE;
+       avail_metadata[midx++] = SR_INPUT_META_HEADER;
+       avail_metadata[midx] = 0;
+       /* TODO: MIME type */
+
+       best_imod = NULL;
+       best_conf = ~0;
+       for (i = 0; input_module_list[i]; i++) {
+               imod = input_module_list[i];
+               if (!imod->metadata[0]) {
+                       /* Module has no metadata for matching so will take
+                        * any input. No point in letting it try to match. */
+                       continue;
+               }
+               if (!check_required_metadata(imod->metadata, avail_metadata))
+                       /* Cannot satisfy this module's requirements. */
+                       continue;
+
+               sr_dbg("Trying module %s.", imod->id);
+
+               ret = imod->format_match(meta, &conf);
+               if (ret == SR_ERR) {
+                       /* Module didn't recognize this buffer. */
+                       continue;
+               } else if (ret != SR_OK) {
+                       /* Module recognized this buffer, but cannot handle it. */
+                       continue;
+               }
+               /* Found a matching module. */
+               sr_dbg("Module %s matched, confidence %u.", imod->id, conf);
+               if (conf >= best_conf)
+                       continue;
+               best_imod = imod;
+               best_conf = conf;
+       }
+       g_hash_table_destroy(meta);
+       g_string_free(header, TRUE);
+
+       if (best_imod) {
+               *in = sr_input_new(best_imod, NULL);
+               return SR_OK;
+       }
+
+       return SR_ERR;
+}
+
+/**
+ * Return the input instance's module "class". This can be used to find out
+ * which input module handles a specific input file. This is especially
+ * useful when an application did not create the input stream by specifying
+ * an input module, but instead some shortcut or convenience wrapper did.
+ *
+ * @since 0.6.0
+ */
+SR_API const struct sr_input_module *sr_input_module_get(const struct sr_input *in)
+{
+       if (!in)
+               return NULL;
+
+       return in->module;
+}
+
+/**
+ * Return the input instance's (virtual) device instance. This can be
+ * used to find out the number of channels and other information.
+ *
+ * If the device instance has not yet been fully populated by the input
+ * module, NULL is returned. This indicates the module needs more data
+ * to identify the number of channels and so on.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API struct sr_dev_inst *sr_input_dev_inst_get(const struct sr_input *in)
+{
+       if (in->sdi_ready)
+               return in->sdi;
+       else
+               return NULL;
+}
+
+/**
+ * Send data to the specified input instance.
+ *
+ * When an input module instance is created with sr_input_new(), this
+ * function is used to feed data to the instance.
+ *
+ * As enough data gets fed into this function to completely populate
+ * the device instance associated with this input instance, this is
+ * guaranteed to return the moment it's ready. This gives the caller
+ * the chance to examine the device instance, attach session callbacks
+ * and so on.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API int sr_input_send(const struct sr_input *in, GString *buf)
+{
+       size_t len;
+
+       len = buf ? buf->len : 0;
+       sr_spew("Sending %zu bytes to %s module.", len, in->module->id);
+       return in->module->receive((struct sr_input *)in, buf);
+}
+
+/**
+ * Signal the input module no more data will come.
+ *
+ * This will cause the module to process any data it may have buffered.
+ * The SR_DF_END packet will also typically be sent at this time.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API int sr_input_end(const struct sr_input *in)
+{
+       sr_spew("Calling end() on %s module.", in->module->id);
+       return in->module->end((struct sr_input *)in);
+}
+
+/**
+ * Reset the input module's input handling structures.
+ *
+ * Causes the input module to reset its internal state so that we can re-send
+ * the input data from the beginning without having to re-create the entire
+ * input module.
+ *
+ * @since 0.5.0
+ */
+SR_API int sr_input_reset(const struct sr_input *in_ro)
+{
+       struct sr_input *in;
+       int rc;
+
+       in = (struct sr_input *)in_ro;  /* "un-const" */
+       if (!in || !in->module)
+               return SR_ERR_ARG;
+
+       /*
+        * Run the optional input module's .reset() method. This shall
+        * take care of the context (kept in the 'inc' variable).
+        */
+       if (in->module->reset) {
+               sr_spew("Resetting %s module.", in->module->id);
+               rc = in->module->reset(in);
+       } else {
+               sr_spew("Tried to reset %s module but no reset handler found.",
+                       in->module->id);
+               rc = SR_OK;
+       }
+
+       /*
+        * Handle input module status (kept in the 'in' variable) here
+        * in common logic. This agrees with how input module's receive()
+        * and end() routines "amend but never seed" the 'in' information.
+        *
+        * Void potentially accumulated receive() buffer content, and
+        * clear the sdi_ready flag. This makes sure that subsequent
+        * processing will scan the header again before sample data gets
+        * interpreted, and stale content from previous calls won't affect
+        * the result.
+        *
+        * This common logic does not harm when the input module implements
+        * .reset() and contains identical assignments. In the absence of
+        * an individual .reset() method, simple input modules can completely
+        * rely on common code and keep working across resets.
+        */
+       if (in->buf)
+               g_string_truncate(in->buf, 0);
+       in->sdi_ready = FALSE;
+
+       return rc;
+}
+
+/**
+ * Free the specified input instance and all associated resources.
+ *
+ * @since 0.4.0
+ */
+SR_API void sr_input_free(const struct sr_input *in)
+{
+       if (!in)
+               return;
+
+       /*
+        * Run the input module's optional .cleanup() routine. This
+        * takes care of the context (kept in the 'inc' variable).
+        */
+       if (in->module->cleanup)
+               in->module->cleanup((struct sr_input *)in);
+
+       /*
+        * Common code releases the input module's state (kept in the
+        * 'in' variable). Release the device instance, the receive()
+        * buffer, the shallow 'in->priv' block which is 'inc' (after
+        * .cleanup() released potentially nested resources under 'inc').
+        */
+       sr_dev_inst_free(in->sdi);
+       if (in->buf->len > 64) {
+               /* That seems more than just some sub-unitsize leftover... */
+               sr_warn("Found %" G_GSIZE_FORMAT
+                       " unprocessed bytes at free time.", in->buf->len);
+       }
+       g_string_free(in->buf, TRUE);
+       g_free(in->priv);
+       g_free((gpointer)in);
+}
+
 /** @} */