srd: PDs: Use strings for states, too.
[libsigrokdecode.git] / decoders / usb / usb.py
1 ##
2 ## This file is part of the sigrok project.
3 ##
4 ## Copyright (C) 2011 Gareth McMullin <gareth@blacksphere.co.nz>
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 # USB (full-speed) protocol decoder
22
23 import sigrokdecode as srd
24
25 # Symbols (used as states of our state machine, too)
26 syms = {
27         (0, 0): 'SE0',
28         (1, 0): 'J',
29         (0, 1): 'K',
30         (1, 1): 'SE1',
31 }
32
33 # ...
34 pids = {
35     '10000111': 'OUT',      # Tokens
36     '10010110': 'IN',
37     '10100101': 'SOF',
38     '10110100': 'SETUP',
39     '11000011': 'DATA0',    # Data
40     '11010010': 'DATA1',
41     '01001011': 'ACK',      # Handshake
42     '01011010': 'NAK',
43     '01111000': 'STALL',
44     '01101001': 'NYET',
45 }
46
47 def bitstr_to_num(bitstr):
48     if not bitstr:
49         return 0
50     l = list(bitstr)
51     l.reverse()
52     return int(''.join(l), 2)
53
54 def packet_decode(packet):
55     sync = packet[:8]
56     pid = packet[8:16]
57     pid = pids.get(pid, pid)
58
59     # Remove CRC.
60     if pid in ('OUT', 'IN', 'SOF', 'SETUP'):
61         data = packet[16:-5]
62         if pid == 'SOF':
63             data = str(bitstr_to_num(data))
64         else:
65             dev = bitstr_to_num(data[:7])
66             ep = bitstr_to_num(data[7:])
67             data = 'DEV %d EP %d' % (dev, ep)
68
69     elif pid in ('DATA0', 'DATA1'):
70         data = packet[16:-16]
71         tmp = ''
72         while data:
73             tmp += '%02x ' % bitstr_to_num(data[:8])
74             data = data[8:]
75         data = tmp
76     else:
77         data = packet[16:]
78
79     if sync != '00000001':
80         return 'SYNC INVALID!'
81
82     return pid + ' ' + data
83
84 class Decoder(srd.Decoder):
85     api_version = 1
86     id = 'usb'
87     name = 'USB'
88     longname = 'Universal Serial Bus'
89     desc = 'Universal Serial Bus'
90     longdesc = '...longdesc...'
91     license = 'gplv2+'
92     inputs = ['logic']
93     outputs = ['usb']
94     probes = [
95         {'id': 'dp', 'name': 'D+', 'desc': 'USB D+ signal'},
96         {'id': 'dm', 'name': 'D-', 'desc': 'USB D- signal'},
97     ]
98     optional_probes = []
99     options = {}
100     annotations = [
101         ['TODO', 'TODO']
102     ]
103
104     def __init__(self):
105         pass
106
107     def start(self, metadata):
108         self.rate = metadata['samplerate']
109
110         # self.out_proto = self.add(srd.OUTPUT_PROTO, 'usb')
111         self.out_ann = self.add(srd.OUTPUT_ANN, 'usb')
112
113         if self.rate < 48000000:
114             raise Exception('Sample rate (%d) not sufficient for USB '
115                             'decoding, need at least 48MHz' % self.rate)
116
117         # Initialise decoder state.
118         self.sym = 'J'
119         self.scount = 0
120         self.packet = ''
121
122     def report(self):
123         pass
124
125     def decode(self, ss, es, data):
126         for (samplenum, (dm, dp)) in data:
127
128             self.scount += 1
129
130             sym = syms[dp, dm]
131
132             # ...
133             if sym == self.sym:
134                 continue
135
136             if self.scount == 1:
137                 # We ignore single sample width pulses.
138                 # I sometimes get these with the OLS.
139                 self.sym = sym
140                 self.scount = 0
141                 continue
142
143             # How many bits since the last transition?
144             if self.packet != '' or self.sym != 'J':
145                 bitcount = int((self.scount - 1) * 12000000 / self.rate)
146             else:
147                 bitcount = 0
148
149             if self.sym == 'SE0':
150                 if bitcount == 1:
151                     # End-Of-Packet (EOP)
152                     self.put(0, 0, self.out_ann,
153                              [0, [packet_decode(self.packet), self.packet]])
154                 else:
155                     # Longer than EOP, assume reset.
156                     self.put(0, 0, self.out_ann, [0, ['RESET']])
157                 self.scount = 0
158                 self.sym = sym
159                 self.packet = ''
160                 continue
161
162             # Add bits to the packet string.
163             self.packet += '1' * bitcount
164
165             # Handle bit stuffing.
166             if bitcount < 6 and sym != 'SE0':
167                 self.packet += '0'
168             elif bitcount > 6:
169                 self.put(0, 0, self.out_ann, [0, ['BIT STUFF ERROR']])
170
171             self.scount = 0
172             self.sym = sym
173