]> sigrok.org Git - libsigrok.git/blobdiff - src/serial_hid_victor.c
serial-hid: add support for (scrambling) Victor DMM cables
[libsigrok.git] / src / serial_hid_victor.c
diff --git a/src/serial_hid_victor.c b/src/serial_hid_victor.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..59f11c1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,207 @@
+/*
+ * This file is part of the libsigrok project.
+ *
+ * Copyright (C) 2019 Gerhard Sittig <gerhard.sittig@gmx.net>
+ *
+ * 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
+ * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+
+/*
+ * This implements serial transport primitives for Victor DMM cables,
+ * which forward normal DMM chips' protocols, but scramble the data in
+ * the process of forwarding. Just undoing the cable's scrambling at
+ * the serial communication level allows full re-use of existing DMM
+ * drivers, instead of creating Victor DMM specific support code.
+ *
+ * The cable's scrambling is somewhat complex:
+ * - The order of bits within the bytes gets reversed.
+ * - The order of bytes within the packet gets shuffled (randomly).
+ * - The byte values randomly get mapped to other values by adding a
+ *   sequence of magic values to packet's byte values.
+ * None of this adds any value to the DMM chip vendor's protocol. It's
+ * mere obfuscation and extra complexity for the receiving application.
+ */
+
+#include <config.h>
+#include <glib.h>
+#include <libsigrok/libsigrok.h>
+#include "libsigrok-internal.h"
+#include "serial_hid.h"
+#include <string.h>
+
+/** @cond PRIVATE */
+#define LOG_PREFIX "serial-victor"
+/** @endcond */
+
+#ifdef HAVE_SERIAL_COMM
+#ifdef HAVE_LIBHIDAPI
+
+/**
+ * @file
+ *
+ * Support serial-over-HID, specifically the Victor 70/86 DMM cables.
+ */
+
+#define VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH       14
+
+static const struct vid_pid_item vid_pid_items_victor[] = {
+       { 0x1244, 0xd237, },
+       VID_PID_TERM,
+};
+
+static int victor_set_params(struct sr_serial_dev_inst *serial,
+       int baudrate, int bits, int parity, int stopbits,
+       int flowcontrol, int rts, int dtr)
+{
+       /*
+        * The USB HID connection has no concept of UART bitrate or
+        * frame format. Silently ignore the parameters.
+        */
+       (void)serial;
+       (void)baudrate;
+       (void)bits;
+       (void)parity;
+       (void)stopbits;
+       (void)flowcontrol;
+       (void)rts;
+       (void)dtr;
+
+       return SR_OK;
+}
+
+/* Reverse bits within a byte. */
+static uint8_t bit_reverse(uint8_t b)
+{
+       static const uint8_t rev_nibble[] = {
+               0x00, 0x08, 0x04, 0x0c, 0x02, 0x0a, 0x06, 0x0e,
+               0x01, 0x09, 0x05, 0x0d, 0x03, 0x0b, 0x07, 0x0f,
+       };
+
+       return (rev_nibble[(b >> 4) & 0xf]) |
+               (rev_nibble[b & 0xf] << 4);
+}
+
+/*
+ * The cable receives data by means of HID reports (simple data stream,
+ * HID report encapsulation was already trimmed). Assume that received
+ * data "is aligned", cope with zero or one 14-byte packets here, but
+ * don't try to even bother with odd-length reception units. Also drop
+ * the "all-zero" packets here which victor_dmm_receive_data() used to
+ * eliminate at the device driver level in the past.
+ */
+static int victor_unobfuscate(uint8_t *rx_buf, size_t rx_len,
+       uint8_t *ret_buf)
+{
+       static const uint8_t obfuscation[VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH] = {
+               'j', 'o', 'd', 'e', 'n', 'x', 'u', 'n', 'i', 'c', 'k', 'x', 'i', 'a',
+       };
+       static const uint8_t shuffle[VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH] = {
+               6, 13, 5, 11, 2, 7, 9, 8, 3, 10, 12, 0, 4, 1
+       };
+
+       GString *txt;
+       int is_zero;
+       size_t idx, to_idx;
+
+       if (sr_log_loglevel_get() >= SR_LOG_SPEW) {
+               txt = sr_hexdump_new(rx_buf, rx_len);
+               sr_spew("Received %zu bytes: %s.", rx_len, txt->str);
+               sr_hexdump_free(txt);
+       }
+
+       /* Pass unexpected data in verbatim form. */
+       if (rx_len != VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH) {
+               memcpy(ret_buf, rx_buf, rx_len);
+               return rx_len;
+       }
+
+       /* Check for and discard all-zero packets. */
+       is_zero = 1;
+       for (idx = 0; is_zero && idx < VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH; idx++) {
+               if (rx_buf[idx])
+                       is_zero = 0;
+       }
+       if (is_zero) {
+               sr_dbg("Received all zeroes packet, discarding.");
+               return 0;
+       }
+
+       /*
+        * Unobfuscate data bytes by subtracting a magic pattern, shuffle
+        * the bits and bytes into the DMM chip's original order.
+        */
+       for (idx = 0; idx < VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH; idx++) {
+               to_idx = VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH - 1 - shuffle[idx];
+               ret_buf[to_idx] = bit_reverse(rx_buf[idx] - obfuscation[idx]);
+       }
+
+       if (sr_log_loglevel_get() >= SR_LOG_SPEW) {
+               txt = sr_hexdump_new(ret_buf, idx);
+               sr_spew("Deobfuscated: %s.", txt->str);
+               sr_hexdump_free(txt);
+       }
+
+       return rx_len;
+}
+
+/*
+ * Read into a local buffer, and unobfuscate into the caller's buffer.
+ * Always receive full DMM packets.
+ */
+static int victor_read_bytes(struct sr_serial_dev_inst *serial,
+       uint8_t *data, int space, unsigned int timeout)
+{
+       uint8_t buf[VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH];
+       int rc;
+
+       if (space != sizeof(buf))
+               space = sizeof(buf);
+       rc = ser_hid_hidapi_get_data(serial, 0, buf, space, timeout);
+       if (rc == SR_ERR_TIMEOUT)
+               return 0;
+       if (rc < 0)
+               return rc;
+       if (rc == 0)
+               return 0;
+
+       return victor_unobfuscate(buf, rc, data);
+}
+
+/* Victor DMM cables are read-only. Just pretend successful transmission. */
+static int victor_write_bytes(struct sr_serial_dev_inst *serial,
+       const uint8_t *data, int size)
+{
+       (void)serial;
+       (void)data;
+
+       return size;
+}
+
+static struct ser_hid_chip_functions chip_victor = {
+       .chipname = "victor",
+       .chipdesc = "Victor DMM scrambler",
+       .vid_pid_items = vid_pid_items_victor,
+       .max_bytes_per_request = VICTOR_DMM_PACKET_LENGTH,
+       .set_params = victor_set_params,
+       .read_bytes = victor_read_bytes,
+       .write_bytes = victor_write_bytes,
+};
+SR_PRIV struct ser_hid_chip_functions *ser_hid_chip_funcs_victor = &chip_victor;
+
+#else
+
+SR_PRIV struct ser_hid_chip_functions *ser_hid_chip_funcs_victor = NULL;
+
+#endif
+#endif