decode.c

   1 /*
   2  * This file is part of the sigrok project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2010 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include <sigrokdecode.h> /* First, so we avoid a _POSIX_C_SOURCE warning. */
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include <dirent.h>
  26
  27 /* Re-define some string functions for Python >= 3.0. */
  28 #if PY_VERSION_HEX >= 0x03000000
  29 #define PyString_AsString PyBytes_AsString
  30 #define PyString_FromString PyBytes_FromString
  31 #define PyString_Check PyBytes_Check
  32 #endif
  33
  34 /* The list of protocol decoders. */
  35 GSList *list_pds = NULL;
  36
  37 /*
  38  * Here's a quick overview of Python/C API reference counting.
  39  *
  40  * Check the Python/C API docs for what type of reference a function returns.
  41  *
  42  *  - If it returns a "new reference", you're responsible to Py_XDECREF() it.
  43  *
  44  *  - If it returns a "borrowed reference", you MUST NOT Py_XDECREF() it.
  45  *
  46  *  - If a function "steals" a reference, you no longer are responsible for
  47  *    Py_XDECREF()ing it (someone else will do it for you at some point).
  48  */
  49
  50 static int srd_load_decoder(const char *name, struct srd_decoder **dec);
  51
  52 /**
  53  * Initialize libsigrokdecode.
  54  *
  55  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
  56  */
  57 int srd_init(void)
  58 {
  59         DIR *dir;
  60         struct dirent *dp;
  61         char *decodername;
  62         struct srd_decoder *dec;
  63         int ret;
  64
  65         /* Py_Initialize() returns void and usually cannot fail. */
  66         Py_Initialize();
  67
  68         /* Add search directory for the protocol decoders. */
  69         /* FIXME: Check error code. */
  70         /* FIXME: What happens if this function is called multiple times? */
  71         PyRun_SimpleString("import sys;"
  72                            "sys.path.append(r'" DECODERS_DIR "');");
  73
  74         if (!(dir = opendir(DECODERS_DIR)))
  75                 return SRD_ERR_DECODERS_DIR;
  76
  77         while ((dp = readdir(dir)) != NULL) {
  78                 if (!g_str_has_suffix(dp->d_name, ".py"))
  79                         continue;
  80
  81                 /* Decoder name == filename (without .py suffix). */
  82                 decodername = g_strndup(dp->d_name, strlen(dp->d_name) - 3);
  83
  84                 /* TODO: Error handling. */
  85                 dec = malloc(sizeof(struct srd_decoder));
  86
  87                 /* Load the decoder. */
  88                 ret = srd_load_decoder(decodername, &dec);
  89
  90                 /* Append it to the list of supported/loaded decoders. */
  91                 list_pds = g_slist_append(list_pds, dec);
  92         }
  93         closedir(dir);
  94
  95         return SRD_OK;
  96 }
  97
  98 /**
  99  * Returns the list of supported/loaded protocol decoders.
 100  *
 101  * This is a GSList containing the names of the decoders as strings.
 102  *
 103  * @return List of decoders, NULL if none are supported or loaded.
 104  */
 105 GSList *srd_list_decoders(void)
 106 {
 107         return list_pds;
 108 }
 109
 110 /**
 111  * Get the decoder with the specified ID.
 112  *
 113  * @param id The ID string of the decoder to return.
 114  * @return The decoder with the specified ID, or NULL if not found.
 115  */
 116 struct srd_decoder *srd_get_decoder_by_id(const char *id)
 117 {
 118         GSList *l;
 119         struct srd_decoder *dec;
 120
 121         for (l = srd_list_decoders(); l; l = l->next) {
 122                 dec = l->data;
 123                 if (!strcmp(dec->id, id))
 124                         return dec;
 125         }
 126
 127         return NULL;
 128 }
 129
 130 /**
 131  * Helper function to handle Python strings.
 132  *
 133  * TODO: @param entries.
 134  *
 135  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
 136  *         The 'outstr' argument points to a malloc()ed string upon success.
 137  */
 138 static int h_str(PyObject *py_res, PyObject *py_func, PyObject *py_mod,
 139                  const char *key, char **outstr)
 140 {
 141         PyObject *py_str;
 142         char *str;
 143         int ret;
 144
 145         py_str = PyMapping_GetItemString(py_res, (char *)key);
 146         if (!py_str || !PyString_Check(py_str)) {
 147                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 148                 goto err_h_decref_func;
 149         }
 150
 151         /*
 152          * PyString_AsString()'s returned string refers to an internal buffer
 153          * (not a copy), i.e. the data must not be modified, and the memory
 154          * must not be free()'d.
 155          */
 156         if (!(str = PyString_AsString(py_str))) {
 157                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 158                 goto err_h_decref_str;
 159         }
 160
 161         if (!(*outstr = g_strdup(str))) {
 162                 ret = SRD_ERR_MALLOC;
 163                 goto err_h_decref_str;
 164         }
 165
 166         Py_XDECREF(py_str);
 167
 168         return SRD_OK;
 169
 170 err_h_decref_str:
 171         Py_XDECREF(py_str);
 172 err_h_decref_func:
 173         Py_XDECREF(py_func);
 174         Py_XDECREF(py_mod);
 175
 176         if (PyErr_Occurred())
 177                 PyErr_Print(); /* Returns void. */
 178
 179         return ret;
 180 }
 181
 182 /**
 183  * TODO
 184  *
 185  * @param name TODO
 186  *
 187  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
 188  */
 189 static int srd_load_decoder(const char *name,
 190                               struct srd_decoder **dec)
 191 {
 192         struct srd_decoder *d;
 193         PyObject *py_mod, *py_func, *py_res /* , *py_tuple */;
 194         int r;
 195
 196         /* "Import" the Python module. */
 197         if (!(py_mod = PyImport_ImportModule(name))) { /* NEWREF */
 198                 PyErr_Print(); /* Returns void. */
 199                 return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 200         }
 201
 202         /* Get the 'register' function name as Python callable object. */
 203         py_func = PyObject_GetAttrString(py_mod, "register"); /* NEWREF */
 204         if (!py_func || !PyCallable_Check(py_func)) {
 205                 if (PyErr_Occurred())
 206                         PyErr_Print(); /* Returns void. */
 207                 Py_XDECREF(py_mod);
 208                 return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 209         }
 210
 211         /* Call the 'register' function without arguments, get the result. */
 212         if (!(py_res = PyObject_CallFunction(py_func, NULL))) { /* NEWREF */
 213                 PyErr_Print(); /* Returns void. */
 214                 Py_XDECREF(py_func);
 215                 Py_XDECREF(py_mod);
 216                 return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 217         }
 218
 219         if (!(d = malloc(sizeof(struct srd_decoder))))
 220                 return SRD_ERR_MALLOC;
 221
 222         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "id", &(d->id))) < 0)
 223                 return r;
 224
 225         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "name", &(d->name))) < 0)
 226                 return r;
 227
 228         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "longname",
 229                        &(d->longname))) < 0)
 230                 return r;
 231
 232         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "desc", &(d->desc))) < 0)
 233                 return r;
 234
 235         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "longdesc",
 236                        &(d->longdesc))) < 0)
 237                 return r;
 238
 239         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "author", &(d->author))) < 0)
 240                 return r;
 241
 242         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "email", &(d->email))) < 0)
 243                 return r;
 244
 245         if ((r = h_str(py_res, py_func, py_mod, "license", &(d->license))) < 0)
 246                 return r;
 247
 248         d->py_mod = py_mod;
 249
 250         Py_XDECREF(py_res);
 251         Py_XDECREF(py_func);
 252
 253         /* Get the 'decode' function name as Python callable object. */
 254         py_func = PyObject_GetAttrString(py_mod, "decode"); /* NEWREF */
 255         if (!py_func || !PyCallable_Check(py_func)) {
 256                 if (PyErr_Occurred())
 257                         PyErr_Print(); /* Returns void. */
 258                 Py_XDECREF(py_mod);
 259                 return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 260         }
 261
 262         d->py_func = py_func;
 263
 264         /* TODO: Handle func, inputformats, outputformats. */
 265         /* Note: They must at least be set to NULL, will segfault otherwise. */
 266         d->func = NULL;
 267         d->inputformats = NULL;
 268         d->outputformats = NULL;
 269
 270         *dec = d;
 271
 272         return SRD_OK;
 273 }
 274
 275 /**
 276  * Run the specified decoder function.
 277  *
 278  * @param dec TODO
 279  * @param inbuf TODO
 280  * @param inbuflen TODO
 281  * @param outbuf TODO
 282  * @param outbuflen TODO
 283  *
 284  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
 285  */
 286 int srd_run_decoder(struct srd_decoder *dec,
 287                              uint8_t *inbuf, uint64_t inbuflen,
 288                              uint8_t **outbuf, uint64_t *outbuflen)
 289 {
 290         PyObject *py_mod, *py_func, *py_args, *py_value, *py_res;
 291         int r, ret;
 292
 293         /* TODO: Use #defines for the return codes. */
 294
 295         /* Return an error upon unusable input. */
 296         if (dec == NULL)
 297                 return SRD_ERR_ARGS; /* TODO: More specific error? */
 298         if (inbuf == NULL)
 299                 return SRD_ERR_ARGS; /* TODO: More specific error? */
 300         if (inbuflen == 0) /* No point in working on empty buffers. */
 301                 return SRD_ERR_ARGS; /* TODO: More specific error? */
 302         if (outbuf == NULL)
 303                 return SRD_ERR_ARGS; /* TODO: More specific error? */
 304         if (outbuflen == NULL)
 305                 return SRD_ERR_ARGS; /* TODO: More specific error? */
 306
 307         /* TODO: Error handling. */
 308         py_mod = dec->py_mod;
 309         Py_XINCREF(py_mod);
 310         py_func = dec->py_func;
 311         Py_XINCREF(py_func);
 312
 313         /* Create a Python tuple of size 1. */
 314         if (!(py_args = PyTuple_New(1))) { /* NEWREF */
 315                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 316                 goto err_run_decref_func;
 317         }
 318
 319         /* Get the input buffer as Python "string" (byte array). */
 320         /* TODO: int vs. uint64_t for 'inbuflen'? */
 321         if (!(py_value = Py_BuildValue("s#", inbuf, inbuflen))) { /* NEWREF */
 322                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 323                 goto err_run_decref_args;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * IMPORTANT: PyTuple_SetItem() "steals" a reference to py_value!
 328          * That means we are no longer responsible for Py_XDECREF()'ing it.
 329          * It will automatically be free'd when the 'py_args' tuple is free'd.
 330          */
 331         if (PyTuple_SetItem(py_args, 0, py_value) != 0) { /* STEAL */
 332                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 333                 Py_XDECREF(py_value); /* TODO: Ref. stolen upon error? */
 334                 goto err_run_decref_args;
 335         }
 336
 337         if (!(py_res = PyObject_CallObject(py_func, py_args))) { /* NEWREF */
 338                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 339                 goto err_run_decref_args;
 340         }
 341
 342         if ((r = PyObject_AsCharBuffer(py_res, (const char **)outbuf,
 343                                       (Py_ssize_t *)outbuflen))) {
 344                 ret = SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
 345                 Py_XDECREF(py_res);
 346                 goto err_run_decref_args;
 347         }
 348
 349         ret = SRD_OK;
 350
 351         Py_XDECREF(py_res);
 352
 353 err_run_decref_args:
 354         Py_XDECREF(py_args);
 355 err_run_decref_func:
 356         Py_XDECREF(py_func);
 357         Py_XDECREF(py_mod);
 358
 359         if (PyErr_Occurred())
 360                 PyErr_Print(); /* Returns void. */
 361
 362         return ret;
 363 }
 364
 365 /**
 366  * TODO
 367  */
 368 static int srd_unload_decoder(struct srd_decoder *dec)
 369 {
 370         g_free(dec->id);
 371         g_free(dec->name);
 372         g_free(dec->desc);
 373         g_free(dec->func);
 374
 375         /* TODO: Free everything in inputformats and outputformats. */
 376
 377         if (dec->inputformats != NULL)
 378                 g_slist_free(dec->inputformats);
 379         if (dec->outputformats != NULL)
 380                 g_slist_free(dec->outputformats);
 381
 382         Py_XDECREF(dec->py_func);
 383         Py_XDECREF(dec->py_mod);
 384
 385         return SRD_OK;
 386 }
 387
 388 /**
 389  * TODO
 390  */
 391 static int srd_unload_all_decoders(void)
 392 {
 393         GSList *l;
 394         struct srd_decoder *dec;
 395
 396         for (l = srd_list_decoders(); l; l = l->next) {
 397                 dec = l->data;
 398                 /* TODO: Error handling. */
 399                 srd_unload_decoder(dec);
 400         }
 401
 402         return SRD_OK;
 403 }
 404
 405 /**
 406  * Shutdown libsigrokdecode.
 407  *
 408  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
 409  */
 410 int srd_exit(void)
 411 {
 412         /* Unload/free all decoders, and then the list of decoders itself. */
 413         /* TODO: Error handling. */
 414         srd_unload_all_decoders();
 415         g_slist_free(list_pds);
 416
 417         /* Py_Finalize() returns void, any finalization errors are ignored. */
 418         Py_Finalize();
 419
 420         return SRD_OK;
 421 }