]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - controller.c
Doxyfile: Set version to "unreleased development snapshot".
[libsigrokdecode.git] / controller.c
index 963345c637c1b09ce550ecf623f1778ed48faf3c..2f766651864c2a34f8691797a2beb15b01da0246 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * This file is part of the sigrok project.
+ * This file is part of the libsigrokdecode project.
  *
  * Copyright (C) 2010 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
  * Copyright (C) 2012 Bert Vermeulen <bert@biot.com>
  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  */
 
-#include "sigrokdecode.h" /* First, so we avoid a _POSIX_C_SOURCE warning. */
-#include "sigrokdecode-internal.h"
+#include "libsigrokdecode.h" /* First, so we avoid a _POSIX_C_SOURCE warning. */
+#include "libsigrokdecode-internal.h"
 #include "config.h"
 #include <glib.h>
 #include <inttypes.h>
+#include <stdlib.h>
 
+/**
+ * @mainpage libsigrokdecode API
+ *
+ * @section sec_intro Introduction
+ *
+ * The <a href="http://sigrok.org">sigrok</a> project aims at creating a
+ * portable, cross-platform, Free/Libre/Open-Source signal analysis software
+ * suite that supports various device types (such as logic analyzers,
+ * oscilloscopes, multimeters, and more).
+ *
+ * <a href="http://sigrok.org/wiki/Libsigrokdecode">libsigrokdecode</a> is a
+ * shared library written in C which provides the basic API for (streaming)
+ * protocol decoding functionality.
+ *
+ * The <a href="http://sigrok.org/wiki/Protocol_decoders">protocol decoders</a>
+ * are written in Python (>= 3.0).
+ *
+ * @section sec_api API reference
+ *
+ * See the "Modules" page for an introduction to various libsigrokdecode
+ * related topics and the detailed API documentation of the respective
+ * functions.
+ *
+ * You can also browse the API documentation by file, or review all
+ * data structures.
+ *
+ * @section sec_mailinglists Mailing lists
+ *
+ * There are two mailing lists for sigrok/libsigrokdecode: <a href="https://lists.sourceforge.net/lists/listinfo/sigrok-devel">sigrok-devel</a> and <a href="https://lists.sourceforge.net/lists/listinfo/sigrok-commits">sigrok-commits</a>.
+ *
+ * @section sec_irc IRC
+ *
+ * You can find the sigrok developers in the
+ * <a href="irc://chat.freenode.net/sigrok">\#sigrok</a>
+ * IRC channel on Freenode.
+ *
+ * @section sec_website Website
+ *
+ * <a href="http://sigrok.org/wiki/Libsigrokdecode">sigrok.org/wiki/Libsigrokdecode</a>
+ */
 
+/**
+ * @file
+ *
+ * Initializing and shutting down libsigrokdecode.
+ */
+
+/**
+ * @defgroup grp_init Initialization
+ *
+ * Initializing and shutting down libsigrokdecode.
+ *
+ * Before using any of the libsigrokdecode functionality, srd_init() must
+ * be called to initialize the library.
+ *
+ * When libsigrokdecode functionality is no longer needed, srd_exit() should
+ * be called.
+ *
+ * @{
+ */
+
+/* List of decoder instances. */
 static GSList *di_list = NULL;
+
+/* List of frontend callbacks to receive decoder output. */
 static GSList *callbacks = NULL;
 
-/* lives in decoder.c */
-extern GSList *pd_list;
+/** @cond PRIVATE */
 
-/* lives in module_sigrokdecode.c */
+/* decoder.c */
+extern SRD_PRIV GSList *pd_list;
+
+/* module_sigrokdecode.c */
+/* FIXME: SRD_PRIV causes issues on MinGW. Investigate. */
 extern PyMODINIT_FUNC PyInit_sigrokdecode(void);
 
-/* lives in type_logic.c */
-extern PyTypeObject srd_logic_type;
+/* type_logic.c */
+extern SRD_PRIV PyTypeObject srd_logic_type;
 
+/** @endcond */
 
 /**
  * Initialize libsigrokdecode.
  *
  * This initializes the Python interpreter, and creates and initializes
- * a "sigrok" Python module with a single put() method.
+ * a "sigrokdecode" Python module.
  *
- * Then, it searches for sigrok protocol decoder files (*.py) in the
- * "decoders" subdirectory of the the sigrok installation directory.
+ * Then, it searches for sigrok protocol decoders in the "decoders"
+ * subdirectory of the the libsigrokdecode installation directory.
  * All decoders that are found are loaded into memory and added to an
- * internal list of decoders, which can be queried via srd_list_decoders().
+ * internal list of decoders, which can be queried via srd_decoder_list().
  *
  * The caller is responsible for calling the clean-up function srd_exit(),
  * which will properly shut down libsigrokdecode and free its allocated memory.
@@ -55,34 +123,54 @@ extern PyTypeObject srd_logic_type;
  * Multiple calls to srd_init(), without calling srd_exit() in between,
  * are not allowed.
  *
+ * @param path Path to an extra directory containing protocol decoders
+ *             which will be added to the Python sys.path. May be NULL.
+ *
  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
- *         Upon Python errors, return SRD_ERR_PYTHON. If the sigrok decoders
- *         directory cannot be accessed, return SRD_ERR_DECODERS_DIR.
- *         If not enough memory could be allocated, return SRD_ERR_MALLOC.
+ *         Upon Python errors, SRD_ERR_PYTHON is returned. If the decoders
+ *         directory cannot be accessed, SRD_ERR_DECODERS_DIR is returned.
+ *         If not enough memory could be allocated, SRD_ERR_MALLOC is returned.
+ *
+ * @since 0.1.0
  */
-int srd_init(void)
+SRD_API int srd_init(const char *path)
 {
        int ret;
+       char *env_path;
+
+       srd_dbg("Initializing libsigrokdecode.");
 
+       /* Add our own module to the list of built-in modules. */
        PyImport_AppendInittab("sigrokdecode", PyInit_sigrokdecode);
 
-       /* Py_Initialize() returns void and usually cannot fail. */
+       /* Initialize the Python interpreter. */
        Py_Initialize();
 
-       if ((ret = set_modulepath()) != SRD_OK) {
+       /* Installed decoders. */
+       if ((ret = srd_decoder_searchpath_add(DECODERS_DIR)) != SRD_OK) {
                Py_Finalize();
                return ret;
        }
 
-       if ((ret = srd_load_all_decoders()) != SRD_OK) {
-               Py_Finalize();
-               return ret;
+       /* Path specified by the user. */
+       if (path) {
+               if ((ret = srd_decoder_searchpath_add(path)) != SRD_OK) {
+                       Py_Finalize();
+                       return ret;
+               }
+       }
+
+       /* Environment variable overrides everything, for debugging. */
+       if ((env_path = getenv("SIGROKDECODE_DIR"))) {
+               if ((ret = srd_decoder_searchpath_add(env_path)) != SRD_OK) {
+                       Py_Finalize();
+                       return ret;
+               }
        }
 
        return SRD_OK;
 }
 
-
 /**
  * Shutdown libsigrokdecode.
  *
@@ -94,13 +182,16 @@ int srd_init(void)
  * any successful srd_init() calls in between, is not allowed.
  *
  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
  */
-int srd_exit(void)
+SRD_API int srd_exit(void)
 {
-       /* Unload/free all decoders, and then the list of decoders itself. */
-       /* TODO: Error handling. */
-       srd_unload_all_decoders();
+       srd_dbg("Exiting libsigrokdecode.");
+
+       srd_decoder_unload_all();
        g_slist_free(pd_list);
+       pd_list = NULL;
 
        /* Py_Finalize() returns void, any finalization errors are ignored. */
        Py_Finalize();
@@ -108,168 +199,535 @@ int srd_exit(void)
        return SRD_OK;
 }
 
+/**
+ * Add an additional search directory for the protocol decoders.
+ *
+ * The specified directory is prepended (not appended!) to Python's sys.path,
+ * in order to search for sigrok protocol decoders in the specified
+ * directories first, and in the generic Python module directories (and in
+ * the current working directory) last. This avoids conflicts if there are
+ * Python modules which have the same name as a sigrok protocol decoder in
+ * sys.path or in the current working directory.
+ *
+ * @param path Path to the directory containing protocol decoders which shall
+ *             be added to the Python sys.path, or NULL.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @private
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_PRIV int srd_decoder_searchpath_add(const char *path)
+{
+       PyObject *py_cur_path, *py_item;
+       GString *new_path;
+       int wc_len, i;
+       wchar_t *wc_new_path;
+       char *item;
+
+       srd_dbg("Adding '%s' to module path.", path);
+
+       new_path = g_string_sized_new(256);
+       g_string_assign(new_path, path);
+       py_cur_path = PySys_GetObject("path");
+       for (i = 0; i < PyList_Size(py_cur_path); i++) {
+               g_string_append(new_path, G_SEARCHPATH_SEPARATOR_S);
+               py_item = PyList_GetItem(py_cur_path, i);
+               if (!PyUnicode_Check(py_item))
+                       /* Shouldn't happen. */
+                       continue;
+               if (py_str_as_str(py_item, &item) != SRD_OK)
+                       continue;
+               g_string_append(new_path, item);
+               g_free(item);
+       }
+
+       /* Convert to wide chars. */
+       wc_len = sizeof(wchar_t) * (new_path->len + 1);
+       if (!(wc_new_path = g_try_malloc(wc_len))) {
+               srd_dbg("malloc failed");
+               return SRD_ERR_MALLOC;
+       }
+       mbstowcs(wc_new_path, new_path->str, wc_len);
+       PySys_SetPath(wc_new_path);
+       g_string_free(new_path, TRUE);
+       g_free(wc_new_path);
+
+//#ifdef _WIN32
+//     gchar **splitted;
+//
+//     /*
+//      * On Windows/MinGW, Python's sys.path needs entries of the form
+//      * 'C:\\foo\\bar' instead of '/foo/bar'.
+//      */
+//
+//     splitted = g_strsplit(DECODERS_DIR, "/", 0);
+//     path = g_build_pathv("\\\\", splitted);
+//     g_strfreev(splitted);
+//#else
+//     path = g_strdup(DECODERS_DIR);
+//#endif
+
+       return SRD_OK;
+}
+
+/** @} */
 
 /**
- * Add search directories for the protocol decoders.
+ * @defgroup grp_instances Decoder instances
+ *
+ * Decoder instance handling.
  *
- * TODO: add path from env var SIGROKDECODE_PATH, config etc
+ * @{
  */
-int set_modulepath(void)
+
+/**
+ * Set one or more options in a decoder instance.
+ *
+ * Handled options are removed from the hash.
+ *
+ * @param di Decoder instance.
+ * @param options A GHashTable of options to set.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_inst_option_set(struct srd_decoder_inst *di,
+               GHashTable *options)
 {
-       int ret;
+       PyObject *py_dec_options, *py_dec_optkeys, *py_di_options, *py_optval;
+       PyObject *py_optlist, *py_classval;
+       Py_UNICODE *py_ustr;
+       GVariant *value;
+       unsigned long long int val_ull;
+       gint64 val_int;
+       int num_optkeys, ret, size, i;
+       const char *val_str;
+       char *dbg, *key;
+
+       if (!PyObject_HasAttrString(di->decoder->py_dec, "options")) {
+               /* Decoder has no options. */
+               if (g_hash_table_size(options) == 0) {
+                       /* No options provided. */
+                       return SRD_OK;
+               } else {
+                       srd_err("Protocol decoder has no options.");
+                       return SRD_ERR_ARG;
+               }
+               return SRD_OK;
+       }
 
-       PyRun_SimpleString("import sys");
-       ret = PyRun_SimpleString("sys.path.append(r'" DECODERS_DIR "');");
+       ret = SRD_ERR_PYTHON;
+       key = NULL;
+       py_dec_options = py_dec_optkeys = py_di_options = py_optval = NULL;
+       py_optlist = py_classval = NULL;
+       py_dec_options = PyObject_GetAttrString(di->decoder->py_dec, "options");
+
+       /* All of these are synthesized objects, so they're good. */
+       py_dec_optkeys = PyDict_Keys(py_dec_options);
+       num_optkeys = PyList_Size(py_dec_optkeys);
+       if (!(py_di_options = PyObject_GetAttrString(di->py_inst, "options")))
+               goto err_out;
+       for (i = 0; i < num_optkeys; i++) {
+               /* Get the default class value for this option. */
+               py_str_as_str(PyList_GetItem(py_dec_optkeys, i), &key);
+               if (!(py_optlist = PyDict_GetItemString(py_dec_options, key)))
+                       goto err_out;
+               if (!(py_classval = PyList_GetItem(py_optlist, 1)))
+                       goto err_out;
+               if (!PyUnicode_Check(py_classval) && !PyLong_Check(py_classval)) {
+                       srd_err("Options of type %s are not yet supported.",
+                               Py_TYPE(py_classval)->tp_name);
+                       goto err_out;
+               }
+
+               if ((value = g_hash_table_lookup(options, key))) {
+                       dbg = g_variant_print(value, TRUE);
+                       srd_dbg("got option '%s' = %s", key, dbg);
+                       g_free(dbg);
+                       /* An override for this option was provided. */
+                       if (PyUnicode_Check(py_classval)) {
+                               if (!g_variant_is_of_type(value, G_VARIANT_TYPE_STRING)) {
+                                       srd_err("Option '%s' requires a string value.", key);
+                                       goto err_out;
+                               }
+                               val_str = g_variant_get_string(value, NULL);
+                               if (!(py_optval = PyUnicode_FromString(val_str))) {
+                                       /* Some UTF-8 encoding error. */
+                                       PyErr_Clear();
+                                       srd_err("Option '%s' requires a UTF-8 string value.", key);
+                                       goto err_out;
+                               }
+                       } else if (PyLong_Check(py_classval)) {
+                               if (!g_variant_is_of_type(value, G_VARIANT_TYPE_INT64)) {
+                                       srd_err("Option '%s' requires an integer value.", key);
+                                       goto err_out;
+                               }
+                               val_int = g_variant_get_int64(value);
+                               if (!(py_optval = PyLong_FromLong(val_int))) {
+                                       /* ValueError Exception */
+                                       PyErr_Clear();
+                                       srd_err("Option '%s' has invalid integer value.", key);
+                                       goto err_out;
+                               }
+                       }
+                       g_hash_table_remove(options, key);
+               } else {
+                       /* Use the class default for this option. */
+                       if (PyUnicode_Check(py_classval)) {
+                               /* Make a brand new copy of the string. */
+                               py_ustr = PyUnicode_AS_UNICODE(py_classval);
+                               size = PyUnicode_GET_SIZE(py_classval);
+                               py_optval = PyUnicode_FromUnicode(py_ustr, size);
+                       } else if (PyLong_Check(py_classval)) {
+                               /* Make a brand new copy of the integer. */
+                               val_ull = PyLong_AsUnsignedLongLong(py_classval);
+                               if (val_ull == (unsigned long long)-1) {
+                                       /* OverFlowError exception */
+                                       PyErr_Clear();
+                                       srd_err("Invalid integer value for %s: "
+                                               "expected integer.", key);
+                                       goto err_out;
+                               }
+                               if (!(py_optval = PyLong_FromUnsignedLongLong(val_ull)))
+                                       goto err_out;
+                       }
+               }
+
+               /*
+                * If we got here, py_optval holds a known good new reference
+                * to the instance option to set.
+                */
+               if (PyDict_SetItemString(py_di_options, key, py_optval) == -1)
+                       goto err_out;
+               g_free(key);
+       }
+
+       ret = SRD_OK;
+
+err_out:
+       Py_XDECREF(py_optlist);
+       Py_XDECREF(py_di_options);
+       Py_XDECREF(py_dec_optkeys);
+       Py_XDECREF(py_dec_options);
+       g_free(key);
+       if (PyErr_Occurred())
+               srd_exception_catch("Stray exception in srd_inst_option_set().");
 
        return ret;
 }
 
+/* Helper GComparefunc for g_slist_find_custom() in srd_inst_probe_set_all() */
+static gint compare_probe_id(const struct srd_probe *a, const char *probe_id)
+{
+       return strcmp(a->id, probe_id);
+}
+
+/**
+ * Set all probes in a decoder instance.
+ *
+ * This function sets _all_ probes for the specified decoder instance, i.e.,
+ * it overwrites any probes that were already defined (if any).
+ *
+ * @param di Decoder instance.
+ * @param new_probes A GHashTable of probes to set. Key is probe name, value is
+ *                   the probe number. Samples passed to this instance will be
+ *                   arranged in this order.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_inst_probe_set_all(struct srd_decoder_inst *di,
+               GHashTable *new_probes)
+{
+       GVariant *probe_val;
+       GList *l;
+       GSList *sl;
+       struct srd_probe *p;
+       int *new_probemap, new_probenum;
+       char *probe_id;
+       int i, num_required_probes;
+
+       srd_dbg("set probes called for instance %s with list of %d probes",
+               di->inst_id, g_hash_table_size(new_probes));
+
+       if (g_hash_table_size(new_probes) == 0)
+               /* No probes provided. */
+               return SRD_OK;
+
+       if (di->dec_num_probes == 0) {
+               /* Decoder has no probes. */
+               srd_err("Protocol decoder %s has no probes to define.",
+                       di->decoder->name);
+               return SRD_ERR_ARG;
+       }
+
+       new_probemap = NULL;
+
+       if (!(new_probemap = g_try_malloc(sizeof(int) * di->dec_num_probes))) {
+               srd_err("Failed to g_malloc() new probe map.");
+               return SRD_ERR_MALLOC;
+       }
+
+       /*
+        * For now, map all indexes to probe -1 (can be overridden later).
+        * This -1 is interpreted as an unspecified probe later.
+        */
+       for (i = 0; i < di->dec_num_probes; i++)
+               new_probemap[i] = -1;
+
+       for (l = g_hash_table_get_keys(new_probes); l; l = l->next) {
+               probe_id = l->data;
+               probe_val= g_hash_table_lookup(new_probes, probe_id);
+               if (!g_variant_is_of_type(probe_val, G_VARIANT_TYPE_INT32)) {
+                       /* Probe name was specified without a value. */
+                       srd_err("No probe number was specified for %s.",
+                                       probe_id);
+                       g_free(new_probemap);
+                       return SRD_ERR_ARG;
+               }
+               new_probenum = g_variant_get_int32(probe_val);
+               if (!(sl = g_slist_find_custom(di->decoder->probes, probe_id,
+                               (GCompareFunc)compare_probe_id))) {
+                       /* Fall back on optional probes. */
+                       if (!(sl = g_slist_find_custom(di->decoder->opt_probes,
+                            probe_id, (GCompareFunc) compare_probe_id))) {
+                               srd_err("Protocol decoder %s has no probe "
+                                               "'%s'.", di->decoder->name, probe_id);
+                               g_free(new_probemap);
+                               return SRD_ERR_ARG;
+                       }
+               }
+               p = sl->data;
+               new_probemap[p->order] = new_probenum;
+               srd_dbg("Setting probe mapping: %s (index %d) = probe %d.",
+                       p->id, p->order, new_probenum);
+       }
+
+       srd_dbg("Final probe map:");
+       num_required_probes = g_slist_length(di->decoder->probes);
+       for (i = 0; i < di->dec_num_probes; i++) {
+               srd_dbg(" - index %d = probe %d (%s)", i, new_probemap[i],
+                       (i < num_required_probes) ? "required" : "optional");
+       }
+
+       g_free(di->dec_probemap);
+       di->dec_probemap = new_probemap;
+
+       return SRD_OK;
+}
 
 /**
  * Create a new protocol decoder instance.
  *
- * TODO: this should be a decoder name, as decoder ids will disappear.
+ * @param decoder_id Decoder 'id' field.
+ * @param options GHashtable of options which override the defaults set in
+ *                the decoder class. May be NULL.
  *
- * @param id Decoder 'id' field.
- * @param instance_id Optional unique identifier for this instance. If NULL,
- *        the 'id' parameter is used.
- * @return Pointer to a newly allocated struct srd_decoder_instance, or
+ * @return Pointer to a newly allocated struct srd_decoder_inst, or
  *         NULL in case of failure.
+ *
+ * @since 0.1.0
  */
-struct srd_decoder_instance *srd_instance_new(const char *id,
-               const char *instance_id)
+SRD_API struct srd_decoder_inst *srd_inst_new(const char *decoder_id,
+               GHashTable *options)
 {
+       int i;
        struct srd_decoder *dec;
-       struct srd_decoder_instance *di;
-       PyObject *py_args;
+       struct srd_decoder_inst *di;
+       char *inst_id;
 
-       srd_dbg("%s: creating new %s instance", __func__, id);
+       srd_dbg("Creating new %s instance.", decoder_id);
 
-       if (!(dec = srd_get_decoder_by_id(id)))
+       if (!(dec = srd_decoder_get_by_id(decoder_id))) {
+               srd_err("Protocol decoder %s not found.", decoder_id);
                return NULL;
+       }
 
-       if (!(di = g_try_malloc(sizeof(*di)))) {
-               srd_err("failed to malloc instance");
+       if (!(di = g_try_malloc0(sizeof(struct srd_decoder_inst)))) {
+               srd_err("Failed to g_malloc() instance.");
                return NULL;
        }
+
        di->decoder = dec;
-       di->instance_id = g_strdup(instance_id ? instance_id : id);
-       di->pd_output = NULL;
-       di->num_probes = 0;
-       di->unitsize = 0;
-       di->samplerate = 0;
-       di->next_di = NULL;
-
-       /* Create an empty Python tuple. */
-       if (!(py_args = PyTuple_New(0))) { /* NEWREF */
+       if (options) {
+               inst_id = g_hash_table_lookup(options, "id");
+               di->inst_id = g_strdup(inst_id ? inst_id : decoder_id);
+               g_hash_table_remove(options, "id");
+       } else
+               di->inst_id = g_strdup(decoder_id);
+
+       /*
+        * Prepare a default probe map, where samples come in the
+        * order in which the decoder class defined them.
+        */
+       di->dec_num_probes = g_slist_length(di->decoder->probes) +
+                            g_slist_length(di->decoder->opt_probes);
+       if (di->dec_num_probes) {
+               if (!(di->dec_probemap =
+                    g_try_malloc(sizeof(int) * di->dec_num_probes))) {
+                       srd_err("Failed to g_malloc() probe map.");
+                       g_free(di);
+                       return NULL;
+               }
+               for (i = 0; i < di->dec_num_probes; i++)
+                       di->dec_probemap[i] = i;
+       }
+
+       /* Create a new instance of this decoder class. */
+       if (!(di->py_inst = PyObject_CallObject(dec->py_dec, NULL))) {
                if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print();
+                       srd_exception_catch("failed to create %s instance: ",
+                                           decoder_id);
+               g_free(di->dec_probemap);
+               g_free(di);
                return NULL;
        }
 
-       /* Create an instance of the 'Decoder' class. */
-       di->py_instance = PyObject_Call(dec->py_dec, py_args, NULL);
-       if (!di->py_instance) {
-               if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print();
-               Py_XDECREF(py_args);
+       if (options && srd_inst_option_set(di, options) != SRD_OK) {
+               g_free(di->dec_probemap);
+               g_free(di);
                return NULL;
        }
 
        /* Instance takes input from a frontend by default. */
        di_list = g_slist_append(di_list, di);
 
-       Py_XDECREF(py_args);
-
        return di;
 }
 
-int srd_instance_stack(struct srd_decoder_instance *di_from,
-               struct srd_decoder_instance *di_to)
+/**
+ * Stack a decoder instance on top of another.
+ *
+ * @param di_from The instance to move.
+ * @param di_to The instance on top of which di_from will be stacked.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_inst_stack(struct srd_decoder_inst *di_from,
+               struct srd_decoder_inst *di_to)
 {
-
        if (!di_from || !di_to) {
-               srd_err("invalid from/to instance pair");
+               srd_err("Invalid from/to instance pair.");
                return SRD_ERR_ARG;
        }
 
-       if (!g_slist_find(di_list, di_from)) {
-               srd_err("unstacked instance not found");
-               return SRD_ERR_ARG;
+       if (g_slist_find(di_list, di_to)) {
+               /* Remove from the unstacked list. */
+               di_list = g_slist_remove(di_list, di_to);
        }
 
-       /* Remove from the unstacked list. */
-       di_list = g_slist_remove(di_list, di_to);
-
        /* Stack on top of source di. */
        di_from->next_di = g_slist_append(di_from->next_di, di_to);
 
        return SRD_OK;
 }
 
-
-int srd_instance_set_probe(struct srd_decoder_instance *di,
-                          const char *probename, int num)
+/**
+ * Find a decoder instance by its instance ID.
+ *
+ * Only the bottom level of instances are searched -- instances already stacked
+ * on top of another one will not be found.
+ *
+ * @param inst_id The instance ID to be found.
+ *
+ * @return Pointer to struct srd_decoder_inst, or NULL if not found.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API struct srd_decoder_inst *srd_inst_find_by_id(const char *inst_id)
 {
-       PyObject *probedict, *probenum;
-
-       probedict = PyObject_GetAttrString(di->py_instance, "probes"); /* NEWREF */
-       if (!probedict) {
-               if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print(); /* Returns void. */
+       GSList *l;
+       struct srd_decoder_inst *tmp, *di;
 
-               return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
+       di = NULL;
+       for (l = di_list; l; l = l->next) {
+               tmp = l->data;
+               if (!strcmp(tmp->inst_id, inst_id)) {
+                       di = tmp;
+                       break;
+               }
        }
 
-       probenum = PyLong_FromLong(num);
-       PyMapping_SetItemString(probedict, (char *)probename, probenum);
-
-       Py_XDECREF(probenum);
-       Py_XDECREF(probedict);
-
-       return SRD_OK;
+       return di;
 }
 
-/* TODO: this should go into the PD stack */
-struct srd_decoder_instance *srd_instance_find(char *instance_id)
+/**
+ * Find a decoder instance by its Python object.
+ *
+ * I.e. find that instance's instantiation of the sigrokdecode.Decoder class.
+ * This will recurse to find the instance anywhere in the stack tree.
+ *
+ * @param stack Pointer to a GSList of struct srd_decoder_inst, indicating the
+ *              stack to search. To start searching at the bottom level of
+ *              decoder instances, pass NULL.
+ * @param obj The Python class instantiation.
+ *
+ * @return Pointer to struct srd_decoder_inst, or NULL if not found.
+ *
+ * @private
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_PRIV struct srd_decoder_inst *srd_inst_find_by_obj(const GSList *stack,
+               const PyObject *obj)
 {
-       GSList *l;
-       struct srd_decoder_instance *tmp, *di;
+       const GSList *l;
+       struct srd_decoder_inst *tmp, *di;
 
        di = NULL;
-       for (l = di_list; l; l = l->next) {
+       for (l = stack ? stack : di_list; di == NULL && l != NULL; l = l->next) {
                tmp = l->data;
-               if (!strcmp(tmp->instance_id, instance_id)) {
+               if (tmp->py_inst == obj)
                        di = tmp;
-                       break;
-               }
+               else if (tmp->next_di)
+                       di = srd_inst_find_by_obj(tmp->next_di, obj);
        }
 
        return di;
 }
 
-int srd_instance_start(struct srd_decoder_instance *di, PyObject *args)
+/** @private */
+SRD_PRIV int srd_inst_start(struct srd_decoder_inst *di, PyObject *args)
 {
        PyObject *py_name, *py_res;
+       GSList *l;
+       struct srd_decoder_inst *next_di;
 
-       srd_dbg("calling start() method on protocol decoder instance %s", di->instance_id);
+       srd_dbg("Calling start() method on protocol decoder instance %s.",
+               di->inst_id);
 
        if (!(py_name = PyUnicode_FromString("start"))) {
-               srd_err("unable to build python object for 'start'");
-               if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print();
+               srd_err("Unable to build Python object for 'start'.");
+               srd_exception_catch("Protocol decoder instance %s: ",
+                                   di->inst_id);
                return SRD_ERR_PYTHON;
        }
 
-       if (!(py_res = PyObject_CallMethodObjArgs(di->py_instance,
-                       py_name, args, NULL))) {
-               if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print();
+       if (!(py_res = PyObject_CallMethodObjArgs(di->py_inst,
+                                                 py_name, args, NULL))) {
+               srd_exception_catch("Protocol decoder instance %s: ",
+                                   di->inst_id);
                return SRD_ERR_PYTHON;
        }
 
-       Py_XDECREF(py_res);
-       Py_DECREF(py_name);
+       Py_DecRef(py_res);
+       Py_DecRef(py_name);
+
+       /*
+        * Start all the PDs stacked on top of this one. Pass along the
+        * metadata all the way from the bottom PD, even though it's only
+        * applicable to logic data for now.
+        */
+       for (l = di->next_di; l; l = l->next) {
+               next_di = l->data;
+               srd_inst_start(next_di, args);
+       }
 
        return SRD_OK;
 }
@@ -277,158 +735,236 @@ int srd_instance_start(struct srd_decoder_instance *di, PyObject *args)
 /**
  * Run the specified decoder function.
  *
- * @param dec TODO
- * @param inbuf TODO
- * @param inbuflen TODO
+ * @param start_samplenum The starting sample number for the buffer's sample
+ *                       set, relative to the start of capture.
+ * @param di The decoder instance to call. Must not be NULL.
+ * @param inbuf The buffer to decode. Must not be NULL.
+ * @param inbuflen Length of the buffer. Must be > 0.
  *
  * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @private
+ *
+ * @since 0.1.0
  */
-int srd_instance_decode(uint64_t timeoffset, uint64_t duration,
-               struct srd_decoder_instance *di, uint8_t *inbuf, uint64_t inbuflen)
+SRD_PRIV int srd_inst_decode(uint64_t start_samplenum,
+               const struct srd_decoder_inst *di, const uint8_t *inbuf,
+               uint64_t inbuflen)
 {
-       PyObject *py_instance, *py_res;
+       PyObject *py_res;
        srd_logic *logic;
+       uint64_t end_samplenum;
 
-       /* Return an error upon unusable input. */
-       if (di == NULL)
-               return SRD_ERR_ARG; /* TODO: More specific error? */
-       if (inbuf == NULL)
-               return SRD_ERR_ARG; /* TODO: More specific error? */
-       if (inbuflen == 0) /* No point in working on empty buffers. */
-               return SRD_ERR_ARG; /* TODO: More specific error? */
+       srd_dbg("Calling decode() on instance %s with %d bytes starting "
+               "at sample %d.", di->inst_id, inbuflen, start_samplenum);
 
-       /* TODO: Error handling. */
-       py_instance = di->py_instance;
-       Py_XINCREF(py_instance);
+       /* Return an error upon unusable input. */
+       if (!di) {
+               srd_dbg("empty decoder instance");
+               return SRD_ERR_ARG;
+       }
+       if (!inbuf) {
+               srd_dbg("NULL buffer pointer");
+               return SRD_ERR_ARG;
+       }
+       if (inbuflen == 0) {
+               srd_dbg("empty buffer");
+               return SRD_ERR_ARG;
+       }
 
+       /*
+        * Create new srd_logic object. Each iteration around the PD's loop
+        * will fill one sample into this object.
+        */
        logic = PyObject_New(srd_logic, &srd_logic_type);
        Py_INCREF(logic);
-       logic->di = di;
+       logic->di = (struct srd_decoder_inst *)di;
+       logic->start_samplenum = start_samplenum;
        logic->itercnt = 0;
-       logic->inbuf = inbuf;
+       logic->inbuf = (uint8_t *)inbuf;
        logic->inbuflen = inbuflen;
        logic->sample = PyList_New(2);
        Py_INCREF(logic->sample);
 
-       if (!(py_res = PyObject_CallMethod(py_instance, "decode",
-                       "KKO", timeoffset, duration, logic))) {
-               if (PyErr_Occurred())
-                       PyErr_Print(); /* Returns void. */
+       Py_IncRef(di->py_inst);
+       end_samplenum = start_samplenum + inbuflen / di->data_unitsize;
+       if (!(py_res = PyObject_CallMethod(di->py_inst, "decode",
+                                          "KKO", logic->start_samplenum,
+                                          end_samplenum, logic))) {
+               srd_exception_catch("Protocol decoder instance %s: ",
+                                   di->inst_id);
+               return SRD_ERR_PYTHON;
+       }
+       Py_DecRef(py_res);
 
-               return SRD_ERR_PYTHON; /* TODO: More specific error? */
+       return SRD_OK;
+}
+
+/** @private */
+SRD_PRIV void srd_inst_free(struct srd_decoder_inst *di)
+{
+       GSList *l;
+       struct srd_pd_output *pdo;
+
+       srd_dbg("Freeing instance %s", di->inst_id);
+
+       Py_DecRef(di->py_inst);
+       g_free(di->inst_id);
+       g_free(di->dec_probemap);
+       g_slist_free(di->next_di);
+       for (l = di->pd_output; l; l = l->next) {
+               pdo = l->data;
+               g_free(pdo->proto_id);
+               g_free(pdo);
        }
+       g_slist_free(di->pd_output);
+       g_free(di);
+}
 
-       Py_XDECREF(py_res);
+/** @private */
+SRD_PRIV void srd_inst_free_all(GSList *stack)
+{
+       GSList *l;
+       struct srd_decoder_inst *di;
 
-       return SRD_OK;
+       di = NULL;
+       for (l = stack ? stack : di_list; di == NULL && l != NULL; l = l->next) {
+               di = l->data;
+               if (di->next_di)
+                       srd_inst_free_all(di->next_di);
+               srd_inst_free(di);
+       }
+       if (!stack) {
+               g_slist_free(di_list);
+               di_list = NULL;
+       }
 }
 
+/** @} */
+
+/**
+ * @defgroup grp_session Session handling
+ *
+ * Starting and handling decoding sessions.
+ *
+ * @{
+ */
 
-int srd_session_start(int num_probes, int unitsize, uint64_t samplerate)
+/**
+ * Start a decoding session.
+ *
+ * Decoders, instances and stack must have been prepared beforehand.
+ *
+ * @param num_probes The number of probes which the incoming feed will contain.
+ * @param unitsize The number of bytes per sample in the incoming feed.
+ * @param samplerate The samplerate of the incoming feed.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_session_start(int num_probes, int unitsize, uint64_t samplerate)
 {
        PyObject *args;
-       GSList *d, *s;
-       struct srd_decoder_instance *di;
+       GSList *d;
+       struct srd_decoder_inst *di;
        int ret;
 
+       ret = SRD_OK;
+
+       srd_dbg("Calling start() on all instances with %d probes, "
+               "unitsize %d samplerate %d.", num_probes, unitsize, samplerate);
+
+       /*
+        * Currently only one item of metadata is passed along to decoders,
+        * samplerate. This can be extended as needed.
+        */
        if (!(args = Py_BuildValue("{s:l}", "samplerate", (long)samplerate))) {
-               srd_err("unable to build python object for metadata");
+               srd_err("Unable to build Python object for metadata.");
                return SRD_ERR_PYTHON;
        }
 
        /* Run the start() method on all decoders receiving frontend data. */
        for (d = di_list; d; d = d->next) {
                di = d->data;
-               di->num_probes = num_probes;
-               di->unitsize = unitsize;
-               di->samplerate = samplerate;
-               if ((ret = srd_instance_start(di, args) != SRD_OK))
-                       return ret;
-
-               /* Run the start() method on all decoders up the stack from this one. */
-               for (s = di->next_di; s; s = s->next) {
-                       /* These don't need probes, unitsize and samplerate. */
-                       di = s->data;
-                       if ((ret = srd_instance_start(di, args) != SRD_OK))
-                               return ret;
-               }
+               di->data_num_probes = num_probes;
+               di->data_unitsize = unitsize;
+               di->data_samplerate = samplerate;
+               if ((ret = srd_inst_start(di, args)) != SRD_OK)
+                       break;
        }
 
-       Py_DECREF(args);
+       Py_DecRef(args);
 
-       return SRD_OK;
+       return ret;
 }
 
-/* Feed logic samples to decoder session. */
-int srd_session_feed(uint64_t timeoffset, uint64_t duration, uint8_t *inbuf,
+/**
+ * Send a chunk of logic sample data to a running decoder session.
+ *
+ * @param start_samplenum The sample number of the first sample in this chunk.
+ * @param inbuf Pointer to sample data.
+ * @param inbuflen Length in bytes of the buffer.
+ *
+ * @return SRD_OK upon success, a (negative) error code otherwise.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_session_send(uint64_t start_samplenum, const uint8_t *inbuf,
                uint64_t inbuflen)
 {
        GSList *d;
        int ret;
 
+       srd_dbg("Calling decode() on all instances with starting sample "
+               "number %" PRIu64 ", %" PRIu64 " bytes at 0x%p",
+               start_samplenum, inbuflen, inbuf);
+
        for (d = di_list; d; d = d->next) {
-               if ((ret = srd_instance_decode(timeoffset, duration, d->data, inbuf,
-                               inbuflen)) != SRD_OK)
+               if ((ret = srd_inst_decode(start_samplenum, d->data, inbuf,
+                                          inbuflen)) != SRD_OK)
                        return ret;
        }
 
        return SRD_OK;
 }
 
-
-int pd_add(struct srd_decoder_instance *di, int output_type,
-               char *proto_id)
-{
-       struct srd_pd_output *pdo;
-
-       if (!(pdo = g_try_malloc(sizeof(struct srd_pd_output))))
-               return -1;
-
-       /* pdo_id is just a simple index, nothing is deleted from this list anyway. */
-       pdo->pdo_id = g_slist_length(di->pd_output);
-       pdo->output_type = output_type;
-       pdo->decoder = di->decoder;
-       pdo->proto_id = g_strdup(proto_id);
-       di->pd_output = g_slist_append(di->pd_output, pdo);
-
-       return pdo->pdo_id;
-}
-
-struct srd_decoder_instance *get_di_by_decobject(void *decobject)
-{
-       GSList *l, *s;
-       struct srd_decoder_instance *di;
-
-       for (l = di_list; l; l = l->next) {
-               di = l->data;
-               if (decobject == di->py_instance)
-                       return di;
-               /* Check decoders stacked on top of this one. */
-               for (s = di->next_di; s; s = s->next) {
-                       di = s->data;
-                       if (decobject == di->py_instance)
-                               return di;
-               }
-       }
-
-       return NULL;
-}
-
-int srd_register_callback(int output_type, void *cb)
+/**
+ * Register/add a decoder output callback function.
+ *
+ * The function will be called when a protocol decoder sends output back
+ * to the PD controller (except for Python objects, which only go up the
+ * stack).
+ *
+ * @param output_type The output type this callback will receive. Only one
+ *                    callback per output type can be registered.
+ * @param cb The function to call. Must not be NULL.
+ * @param cb_data Private data for the callback function. Can be NULL.
+ *
+ * @since 0.1.0
+ */
+SRD_API int srd_pd_output_callback_add(int output_type,
+               srd_pd_output_callback_t cb, void *cb_data)
 {
        struct srd_pd_callback *pd_cb;
 
-       if (!(pd_cb = g_try_malloc(sizeof(struct srd_pd_callback))))
+       srd_dbg("Registering new callback for output type %d.", output_type);
+
+       if (!(pd_cb = g_try_malloc(sizeof(struct srd_pd_callback)))) {
+               srd_err("Failed to g_malloc() struct srd_pd_callback.");
                return SRD_ERR_MALLOC;
+       }
 
        pd_cb->output_type = output_type;
-       pd_cb->callback = cb;
+       pd_cb->cb = cb;
+       pd_cb->cb_data = cb_data;
        callbacks = g_slist_append(callbacks, pd_cb);
 
        return SRD_OK;
 }
 
-void *srd_find_callback(int output_type)
+/** @private */
+SRD_PRIV void *srd_pd_output_callback_find(int output_type)
 {
        GSList *l;
        struct srd_pd_callback *pd_cb;
@@ -438,7 +974,7 @@ void *srd_find_callback(int output_type)
        for (l = callbacks; l; l = l->next) {
                pd_cb = l->data;
                if (pd_cb->output_type == output_type) {
-                       cb = pd_cb->callback;
+                       cb = pd_cb->cb;
                        break;
                }
        }
@@ -446,3 +982,29 @@ void *srd_find_callback(int output_type)
        return cb;
 }
 
+/* This is the backend function to Python sigrokdecode.add() call. */
+/** @private */
+SRD_PRIV int srd_inst_pd_output_add(struct srd_decoder_inst *di,
+                                   int output_type, const char *proto_id)
+{
+       struct srd_pd_output *pdo;
+
+       srd_dbg("Instance %s creating new output type %d for %s.",
+               di->inst_id, output_type, proto_id);
+
+       if (!(pdo = g_try_malloc(sizeof(struct srd_pd_output)))) {
+               srd_err("Failed to g_malloc() struct srd_pd_output.");
+               return -1;
+       }
+
+       /* pdo_id is just a simple index, nothing is deleted from this list anyway. */
+       pdo->pdo_id = g_slist_length(di->pd_output);
+       pdo->output_type = output_type;
+       pdo->di = di;
+       pdo->proto_id = g_strdup(proto_id);
+       di->pd_output = g_slist_append(di->pd_output, pdo);
+
+       return pdo->pdo_id;
+}
+
+/** @} */