vbe: Add Kconfig options for VPL
[platform/kernel/u-boot.git] / common / xyzModem.c
1 // SPDX-License-Identifier: eCos-2.0
2 /*
3  *==========================================================================
4  *
5  *      xyzModem.c
6  *
7  *      RedBoot stream handler for xyzModem protocol
8  *
9  *==========================================================================
10  *#####DESCRIPTIONBEGIN####
11  *
12  * Author(s):    gthomas
13  * Contributors: gthomas, tsmith, Yoshinori Sato
14  * Date:         2000-07-14
15  * Purpose:
16  * Description:
17  *
18  * This code is part of RedBoot (tm).
19  *
20  *####DESCRIPTIONEND####
21  *
22  *==========================================================================
23  */
24 #include <common.h>
25 #include <xyzModem.h>
26 #include <stdarg.h>
27 #include <u-boot/crc.h>
28 #include <watchdog.h>
29 #include <env.h>
30
31 /* Assumption - run xyzModem protocol over the console port */
32
33 /* Values magic to the protocol */
34 #define SOH 0x01
35 #define STX 0x02
36 #define ETX 0x03                /* ^C for interrupt */
37 #define EOT 0x04
38 #define ACK 0x06
39 #define BSP 0x08
40 #define NAK 0x15
41 #define CAN 0x18
42 #define EOF 0x1A                /* ^Z for DOS officionados */
43
44 /* Data & state local to the protocol */
45 static struct
46 {
47   int *__chan;
48   unsigned char pkt[1024], *bufp;
49   unsigned char blk, cblk, crc1, crc2;
50   unsigned char next_blk;       /* Expected block */
51   int len, mode, total_retries;
52   int total_SOH, total_STX, total_CAN;
53   bool crc_mode, at_eof, tx_ack;
54   bool first_xmodem_packet;
55   ulong initial_time, timeout;
56   unsigned long file_length, read_length;
57 } xyz;
58
59 #define xyzModem_CHAR_TIMEOUT            2000   /* 2 seconds */
60 #define xyzModem_MAX_RETRIES             20
61 #define xyzModem_MAX_RETRIES_WITH_CRC    10
62 #define xyzModem_CAN_COUNT                3     /* Wait for 3 CAN before quitting */
63
64
65 typedef int cyg_int32;
66 static int
67 CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (char chan, char *c)
68 {
69
70   ulong now = get_timer(0);
71   schedule();
72   while (!tstc ())
73     {
74       if (get_timer(now) > xyzModem_CHAR_TIMEOUT)
75         break;
76     }
77   if (tstc ())
78     {
79       *c = getchar();
80       return 1;
81     }
82   return 0;
83 }
84
85 static void
86 CYGACC_COMM_IF_PUTC (char x, char y)
87 {
88   putc (y);
89 }
90
91 /* Validate a hex character */
92 __inline__ static bool
93 _is_hex (char c)
94 {
95   return (((c >= '0') && (c <= '9')) ||
96           ((c >= 'A') && (c <= 'F')) || ((c >= 'a') && (c <= 'f')));
97 }
98
99 /* Convert a single hex nibble */
100 __inline__ static int
101 _from_hex (char c)
102 {
103   int ret = 0;
104
105   if ((c >= '0') && (c <= '9'))
106     {
107       ret = (c - '0');
108     }
109   else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
110     {
111       ret = (c - 'a' + 0x0a);
112     }
113   else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
114     {
115       ret = (c - 'A' + 0x0A);
116     }
117   return ret;
118 }
119
120 /* Convert a character to lower case */
121 __inline__ static char
122 _tolower (char c)
123 {
124   if ((c >= 'A') && (c <= 'Z'))
125     {
126       c = (c - 'A') + 'a';
127     }
128   return c;
129 }
130
131 /* Parse (scan) a number */
132 static bool
133 parse_num (char *s, unsigned long *val, char **es, char *delim)
134 {
135   bool first = true;
136   int radix = 10;
137   char c;
138   unsigned long result = 0;
139   int digit;
140
141   while (*s == ' ')
142     s++;
143   while (*s)
144     {
145       if (first && (s[0] == '0') && (_tolower (s[1]) == 'x'))
146         {
147           radix = 16;
148           s += 2;
149         }
150       first = false;
151       c = *s++;
152       if (_is_hex (c) && ((digit = _from_hex (c)) < radix))
153         {
154           /* Valid digit */
155           result = (result * radix) + digit;
156         }
157       else
158         {
159           if (delim != (char *) 0)
160             {
161               /* See if this character is one of the delimiters */
162               char *dp = delim;
163               while (*dp && (c != *dp))
164                 dp++;
165               if (*dp)
166                 break;          /* Found a good delimiter */
167             }
168           return false;         /* Malformatted number */
169         }
170     }
171   *val = result;
172   if (es != (char **) 0)
173     {
174       *es = s;
175     }
176   return true;
177 }
178
179
180 #if defined(DEBUG) && !CONFIG_IS_ENABLED(USE_TINY_PRINTF)
181 /*
182  * Note: this debug setup works by storing the strings in a fixed buffer
183  */
184 static char zm_debug_buf[8192];
185 static char *zm_out = zm_debug_buf;
186 static char *zm_out_start = zm_debug_buf;
187
188 static int
189 zm_dprintf(char *fmt, ...)
190 {
191         int len;
192         va_list args;
193
194         va_start(args, fmt);
195         len = diag_vsprintf(zm_out, fmt, args);
196         va_end(args);
197         zm_out += len;
198         return len;
199 }
200
201 static void
202 zm_flush (void)
203 {
204   zm_out = zm_out_start;
205 }
206
207 static void
208 zm_dump_buf (void *buf, int len)
209 {
210
211 }
212
213 static unsigned char zm_buf[2048];
214 static unsigned char *zm_bp;
215
216 static void
217 zm_new (void)
218 {
219   zm_bp = zm_buf;
220 }
221
222 static void
223 zm_save (unsigned char c)
224 {
225   *zm_bp++ = c;
226 }
227
228 static void
229 zm_dump (int line)
230 {
231   zm_dprintf ("Packet at line: %d\n", line);
232   zm_dump_buf (zm_buf, zm_bp - zm_buf);
233 }
234
235 #define ZM_DEBUG(x) x
236 #else
237 #define ZM_DEBUG(x)
238 #endif
239
240 /* Wait for the line to go idle */
241 static void
242 xyzModem_flush (void)
243 {
244   int res;
245   char c;
246   while (true)
247     {
248       res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, &c);
249       if (!res)
250         return;
251     }
252 }
253
254 static int
255 xyzModem_get_hdr (void)
256 {
257   char c;
258   int res;
259   bool hdr_found = false;
260   int i, can_total, hdr_chars;
261   unsigned short cksum;
262
263   ZM_DEBUG (zm_new ());
264   /* Find the start of a header */
265   can_total = 0;
266   hdr_chars = 0;
267
268   if (xyz.tx_ack)
269     {
270       CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, ACK);
271       xyz.tx_ack = false;
272     }
273   while (!hdr_found)
274     {
275       res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, &c);
276       ZM_DEBUG (zm_save (c));
277       if (res)
278         {
279           hdr_chars++;
280           switch (c)
281             {
282             case SOH:
283               xyz.total_SOH++;
284             case STX:
285               if (c == STX)
286                 xyz.total_STX++;
287               hdr_found = true;
288               break;
289             case CAN:
290             case ETX:
291               xyz.total_CAN++;
292               ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
293               if (++can_total == xyzModem_CAN_COUNT)
294                 {
295                   return xyzModem_cancel;
296                 }
297               else
298                 {
299                   /* Wait for multiple CAN to avoid early quits */
300                   break;
301                 }
302             case EOT:
303               /* EOT only supported if no noise */
304               if (hdr_chars == 1)
305                 {
306                   CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, ACK);
307                   ZM_DEBUG (zm_dprintf ("ACK on EOT #%d\n", __LINE__));
308                   ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
309                   return xyzModem_eof;
310                 }
311             default:
312               /* Ignore, waiting for start of header */
313               ;
314             }
315         }
316       else
317         {
318           /* Data stream timed out */
319           xyzModem_flush ();    /* Toss any current input */
320           ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
321           CYGACC_CALL_IF_DELAY_US ((cyg_int32) 250000);
322           return xyzModem_timeout;
323         }
324     }
325
326   /* Header found, now read the data */
327   res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, (char *) &xyz.blk);
328   ZM_DEBUG (zm_save (xyz.blk));
329   if (!res)
330     {
331       ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
332       return xyzModem_timeout;
333     }
334   res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, (char *) &xyz.cblk);
335   ZM_DEBUG (zm_save (xyz.cblk));
336   if (!res)
337     {
338       ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
339       return xyzModem_timeout;
340     }
341   xyz.len = (c == SOH) ? 128 : 1024;
342   xyz.bufp = xyz.pkt;
343   for (i = 0; i < xyz.len; i++)
344     {
345       res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, &c);
346       ZM_DEBUG (zm_save (c));
347       if (res)
348         {
349           xyz.pkt[i] = c;
350         }
351       else
352         {
353           ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
354           return xyzModem_timeout;
355         }
356     }
357   res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, (char *) &xyz.crc1);
358   ZM_DEBUG (zm_save (xyz.crc1));
359   if (!res)
360     {
361       ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
362       return xyzModem_timeout;
363     }
364   if (xyz.crc_mode)
365     {
366       res = CYGACC_COMM_IF_GETC_TIMEOUT (*xyz.__chan, (char *) &xyz.crc2);
367       ZM_DEBUG (zm_save (xyz.crc2));
368       if (!res)
369         {
370           ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
371           return xyzModem_timeout;
372         }
373     }
374   ZM_DEBUG (zm_dump (__LINE__));
375   /* Validate the message */
376   if ((xyz.blk ^ xyz.cblk) != (unsigned char) 0xFF)
377     {
378       ZM_DEBUG (zm_dprintf
379                 ("Framing error - blk: %x/%x/%x\n", xyz.blk, xyz.cblk,
380                  (xyz.blk ^ xyz.cblk)));
381       ZM_DEBUG (zm_dump_buf (xyz.pkt, xyz.len));
382       xyzModem_flush ();
383       return xyzModem_frame;
384     }
385   /* Verify checksum/CRC */
386   if (xyz.crc_mode)
387     {
388       cksum = crc16_ccitt(0, xyz.pkt, xyz.len);
389       if (cksum != ((xyz.crc1 << 8) | xyz.crc2))
390         {
391           ZM_DEBUG (zm_dprintf ("CRC error - recvd: %02x%02x, computed: %x\n",
392                                 xyz.crc1, xyz.crc2, cksum & 0xFFFF));
393           return xyzModem_cksum;
394         }
395     }
396   else
397     {
398       cksum = 0;
399       for (i = 0; i < xyz.len; i++)
400         {
401           cksum += xyz.pkt[i];
402         }
403       if (xyz.crc1 != (cksum & 0xFF))
404         {
405           ZM_DEBUG (zm_dprintf
406                     ("Checksum error - recvd: %x, computed: %x\n", xyz.crc1,
407                      cksum & 0xFF));
408           return xyzModem_cksum;
409         }
410     }
411   /* If we get here, the message passes [structural] muster */
412   return 0;
413 }
414
415 static
416 ulong
417 xyzModem_get_initial_timeout (void)
418 {
419   /* timeout is in seconds, non-positive timeout value is infinity */
420 #if CONFIG_IS_ENABLED(ENV_SUPPORT)
421   const char *timeout_str = env_get("loadxy_timeout");
422   if (timeout_str)
423     return 1000 * simple_strtol(timeout_str, NULL, 10);
424 #endif
425   return 1000 * CONFIG_CMD_LOADXY_TIMEOUT;
426 }
427
428 int
429 xyzModem_stream_open (connection_info_t * info, int *err)
430 {
431   int stat = 0;
432   int retries = xyzModem_MAX_RETRIES;
433   int crc_retries = xyzModem_MAX_RETRIES_WITH_CRC;
434
435 /*    ZM_DEBUG(zm_out = zm_out_start); */
436 #ifdef xyzModem_zmodem
437   if (info->mode == xyzModem_zmodem)
438     {
439       *err = xyzModem_noZmodem;
440       return -1;
441     }
442 #endif
443
444 /* TODO: CHECK ! */
445   int dummy = 0;
446   xyz.__chan = &dummy;
447   xyz.len = 0;
448   xyz.crc_mode = true;
449   xyz.at_eof = false;
450   xyz.tx_ack = false;
451   xyz.mode = info->mode;
452   xyz.total_retries = 0;
453   xyz.total_SOH = 0;
454   xyz.total_STX = 0;
455   xyz.total_CAN = 0;
456   xyz.read_length = 0;
457   xyz.file_length = 0;
458   xyz.first_xmodem_packet = false;
459   xyz.initial_time = get_timer(0);
460   xyz.timeout = xyzModem_get_initial_timeout();
461
462   CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, (xyz.crc_mode ? 'C' : NAK));
463
464   if (xyz.mode == xyzModem_xmodem)
465     {
466       /* X-modem doesn't have an information header - exit here */
467       xyz.first_xmodem_packet = true;
468       xyz.next_blk = 1;
469       return 0;
470     }
471
472   while (!(xyz.timeout && get_timer(xyz.initial_time) > xyz.timeout))
473     {
474       if (--retries <= 0)
475         {
476           retries = xyzModem_MAX_RETRIES;
477           crc_retries = xyzModem_MAX_RETRIES_WITH_CRC;
478           xyz.crc_mode = true;
479         }
480       stat = xyzModem_get_hdr ();
481       if (stat == 0)
482         {
483           /* Y-modem file information header */
484           if (xyz.blk == 0)
485             {
486               /* skip filename */
487               while (*xyz.bufp++);
488               /* get the length */
489               parse_num ((char *) xyz.bufp, &xyz.file_length, NULL, " ");
490               /* The rest of the file name data block quietly discarded */
491               xyz.tx_ack = true;
492             }
493           xyz.next_blk = 1;
494           xyz.len = 0;
495           return 0;
496         }
497       else if (stat == xyzModem_timeout)
498         {
499           if (--crc_retries <= 0)
500             xyz.crc_mode = false;
501           CYGACC_CALL_IF_DELAY_US (5 * 100000); /* Extra delay for startup */
502           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, (xyz.crc_mode ? 'C' : NAK));
503           xyz.total_retries++;
504           ZM_DEBUG (zm_dprintf ("NAK (%d)\n", __LINE__));
505         }
506       if (stat == xyzModem_cancel)
507         {
508           break;
509         }
510     }
511   *err = stat;
512   ZM_DEBUG (zm_flush ());
513   return -1;
514 }
515
516 int
517 xyzModem_stream_read (char *buf, int size, int *err)
518 {
519   int stat, total, len;
520   int retries;
521
522   total = 0;
523   stat = xyzModem_cancel;
524   /* Try and get 'size' bytes into the buffer */
525   while (!xyz.at_eof && xyz.len >= 0 && (size > 0))
526     {
527       if (xyz.len == 0)
528         {
529           retries = xyzModem_MAX_RETRIES;
530           while (retries-- > 0)
531             {
532               if (xyz.first_xmodem_packet && xyz.timeout &&
533                   get_timer(xyz.initial_time) > xyz.timeout)
534                 {
535                   *err = xyzModem_timeout;
536                   xyz.len = -1;
537                   return total;
538                 }
539
540               stat = xyzModem_get_hdr ();
541               if (stat == 0)
542                 {
543                   if (xyz.mode == xyzModem_xmodem && xyz.first_xmodem_packet)
544                     xyz.first_xmodem_packet = false;
545                   if (xyz.blk == xyz.next_blk)
546                     {
547                       xyz.tx_ack = true;
548                       ZM_DEBUG (zm_dprintf
549                                 ("ACK block %d (%d)\n", xyz.blk, __LINE__));
550                       xyz.next_blk = (xyz.next_blk + 1) & 0xFF;
551
552                       if (xyz.mode == xyzModem_xmodem || xyz.file_length == 0)
553                         {
554                           /* Data blocks can be padded with ^Z (EOF) characters */
555                           /* This code tries to detect and remove them */
556                           if ((xyz.bufp[xyz.len - 1] == EOF) &&
557                               (xyz.bufp[xyz.len - 2] == EOF) &&
558                               (xyz.bufp[xyz.len - 3] == EOF))
559                             {
560                               while (xyz.len
561                                      && (xyz.bufp[xyz.len - 1] == EOF))
562                                 {
563                                   xyz.len--;
564                                 }
565                             }
566                         }
567
568                       /*
569                        * See if accumulated length exceeds that of the file.
570                        * If so, reduce size (i.e., cut out pad bytes)
571                        * Only do this for Y-modem (and Z-modem should it ever
572                        * be supported since it can fall back to Y-modem mode).
573                        */
574                       if (xyz.mode != xyzModem_xmodem && 0 != xyz.file_length)
575                         {
576                           xyz.read_length += xyz.len;
577                           if (xyz.read_length > xyz.file_length)
578                             {
579                               xyz.len -= (xyz.read_length - xyz.file_length);
580                             }
581                         }
582                       break;
583                     }
584                   else if (xyz.blk == ((xyz.next_blk - 1) & 0xFF))
585                     {
586                       /* Just re-ACK this so sender will get on with it */
587                       CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, ACK);
588                       continue; /* Need new header */
589                     }
590                   else
591                     {
592                       stat = xyzModem_sequence;
593                     }
594                 }
595               if (stat == xyzModem_cancel)
596                 {
597                   break;
598                 }
599               if (stat == xyzModem_eof)
600                 {
601                   CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, ACK);
602                   ZM_DEBUG (zm_dprintf ("ACK (%d)\n", __LINE__));
603                   if (xyz.mode == xyzModem_ymodem)
604                     {
605                       CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan,
606                                            (xyz.crc_mode ? 'C' : NAK));
607                       xyz.total_retries++;
608                       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("Reading Final Header\n"));
609                       stat = xyzModem_get_hdr ();
610                       CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, ACK);
611                       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("FINAL ACK (%d)\n", __LINE__));
612                     }
613                   else
614                     stat = 0;
615                   xyz.at_eof = true;
616                   break;
617                 }
618               CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, (xyz.crc_mode ? 'C' : NAK));
619               xyz.total_retries++;
620               ZM_DEBUG (zm_dprintf ("NAK (%d)\n", __LINE__));
621             }
622           if (stat < 0 && (!xyz.first_xmodem_packet || stat != xyzModem_timeout))
623             {
624               *err = stat;
625               xyz.len = -1;
626               return total;
627             }
628         }
629       /* Don't "read" data from the EOF protocol package */
630       if (!xyz.at_eof && xyz.len > 0)
631         {
632           len = xyz.len;
633           if (size < len)
634             len = size;
635           memcpy (buf, xyz.bufp, len);
636           size -= len;
637           buf += len;
638           total += len;
639           xyz.len -= len;
640           xyz.bufp += len;
641         }
642     }
643   return total;
644 }
645
646 void
647 xyzModem_stream_close (int *err)
648 {
649   ZM_DEBUG (zm_dprintf
650     ("xyzModem - %s mode, %d(SOH)/%d(STX)/%d(CAN) packets, %d retries\n",
651      xyz.crc_mode ? "CRC" : "Cksum", xyz.total_SOH, xyz.total_STX,
652      xyz.total_CAN, xyz.total_retries));
653   ZM_DEBUG (zm_flush ());
654 }
655
656 /* Need to be able to clean out the input buffer, so have to take the */
657 /* getc */
658 void
659 xyzModem_stream_terminate (bool abort, int (*getc) (void))
660 {
661   int c;
662
663   if (abort)
664     {
665       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("!!!! TRANSFER ABORT !!!!\n"));
666       switch (xyz.mode)
667         {
668         case xyzModem_xmodem:
669         case xyzModem_ymodem:
670           /* The X/YMODEM Spec seems to suggest that multiple CAN followed by an equal */
671           /* number of Backspaces is a friendly way to get the other end to abort. */
672           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, CAN);
673           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, CAN);
674           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, CAN);
675           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, CAN);
676           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, BSP);
677           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, BSP);
678           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, BSP);
679           CYGACC_COMM_IF_PUTC (*xyz.__chan, BSP);
680           /* Now consume the rest of what's waiting on the line. */
681           ZM_DEBUG (zm_dprintf ("Flushing serial line.\n"));
682           xyzModem_flush ();
683           xyz.at_eof = true;
684           break;
685 #ifdef xyzModem_zmodem
686         case xyzModem_zmodem:
687           /* Might support it some day I suppose. */
688 #endif
689           break;
690         }
691     }
692   else
693     {
694       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("Engaging cleanup mode...\n"));
695       /*
696        * Consume any trailing crap left in the inbuffer from
697        * previous received blocks. Since very few files are an exact multiple
698        * of the transfer block size, there will almost always be some gunk here.
699        * If we don't eat it now, RedBoot will think the user typed it.
700        */
701       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("Trailing gunk:\n"));
702       while ((c = (*getc) ()) > -1)
703         ;
704       ZM_DEBUG (zm_dprintf ("\n"));
705       /*
706        * Make a small delay to give terminal programs like minicom
707        * time to get control again after their file transfer program
708        * exits.
709        */
710       CYGACC_CALL_IF_DELAY_US ((cyg_int32) 250000);
711     }
712 }
713
714 char *
715 xyzModem_error (int err)
716 {
717   switch (err)
718     {
719     case xyzModem_access:
720       return "Can't access file";
721       break;
722     case xyzModem_noZmodem:
723       return "Sorry, zModem not available yet";
724       break;
725     case xyzModem_timeout:
726       return "Timed out";
727       break;
728     case xyzModem_eof:
729       return "End of file";
730       break;
731     case xyzModem_cancel:
732       return "Cancelled";
733       break;
734     case xyzModem_frame:
735       return "Invalid framing";
736       break;
737     case xyzModem_cksum:
738       return "CRC/checksum error";
739       break;
740     case xyzModem_sequence:
741       return "Block sequence error";
742       break;
743     default:
744       return "Unknown error";
745       break;
746     }
747 }
748
749 /*
750  * RedBoot interface
751  */