efi_loader: fix SetMode()
[platform/kernel/u-boot.git] / lib / efi_loader / efi_console.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  *  EFI application console interface
4  *
5  *  Copyright (c) 2016 Alexander Graf
6  */
7
8 #include <common.h>
9 #include <charset.h>
10 #include <dm/device.h>
11 #include <efi_loader.h>
12 #include <stdio_dev.h>
13 #include <video_console.h>
14
15 #define EFI_COUT_MODE_2 2
16 #define EFI_MAX_COUT_MODE 3
17
18 struct cout_mode {
19         unsigned long columns;
20         unsigned long rows;
21         int present;
22 };
23
24 static struct cout_mode efi_cout_modes[] = {
25         /* EFI Mode 0 is 80x25 and always present */
26         {
27                 .columns = 80,
28                 .rows = 25,
29                 .present = 1,
30         },
31         /* EFI Mode 1 is always 80x50 */
32         {
33                 .columns = 80,
34                 .rows = 50,
35                 .present = 0,
36         },
37         /* Value are unknown until we query the console */
38         {
39                 .columns = 0,
40                 .rows = 0,
41                 .present = 0,
42         },
43 };
44
45 const efi_guid_t efi_guid_text_input_ex_protocol =
46                         EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL_GUID;
47 const efi_guid_t efi_guid_text_input_protocol =
48                         EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL_GUID;
49 const efi_guid_t efi_guid_text_output_protocol =
50                         EFI_SIMPLE_TEXT_OUTPUT_PROTOCOL_GUID;
51
52 #define cESC '\x1b'
53 #define ESC "\x1b"
54
55 /* Default to mode 0 */
56 static struct simple_text_output_mode efi_con_mode = {
57         .max_mode = 1,
58         .mode = 0,
59         .attribute = 0,
60         .cursor_column = 0,
61         .cursor_row = 0,
62         .cursor_visible = 1,
63 };
64
65 static int term_get_char(s32 *c)
66 {
67         u64 timeout;
68
69         /* Wait up to 100 ms for a character */
70         timeout = timer_get_us() + 100000;
71
72         while (!tstc())
73                 if (timer_get_us() > timeout)
74                         return 1;
75
76         *c = getc();
77         return 0;
78 }
79
80 /*
81  * Receive and parse a reply from the terminal.
82  *
83  * @n:          array of return values
84  * @num:        number of return values expected
85  * @end_char:   character indicating end of terminal message
86  * @return:     non-zero indicates error
87  */
88 static int term_read_reply(int *n, int num, char end_char)
89 {
90         s32 c;
91         int i = 0;
92
93         if (term_get_char(&c) || c != cESC)
94                 return -1;
95
96         if (term_get_char(&c) || c != '[')
97                 return -1;
98
99         n[0] = 0;
100         while (1) {
101                 if (!term_get_char(&c)) {
102                         if (c == ';') {
103                                 i++;
104                                 if (i >= num)
105                                         return -1;
106                                 n[i] = 0;
107                                 continue;
108                         } else if (c == end_char) {
109                                 break;
110                         } else if (c > '9' || c < '0') {
111                                 return -1;
112                         }
113
114                         /* Read one more decimal position */
115                         n[i] *= 10;
116                         n[i] += c - '0';
117                 } else {
118                         return -1;
119                 }
120         }
121         if (i != num - 1)
122                 return -1;
123
124         return 0;
125 }
126
127 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_output_string(
128                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
129                         const efi_string_t string)
130 {
131         struct simple_text_output_mode *con = &efi_con_mode;
132         struct cout_mode *mode = &efi_cout_modes[con->mode];
133         char *buf, *pos;
134         u16 *p;
135         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
136
137         EFI_ENTRY("%p, %p", this, string);
138
139         if (!this || !string) {
140                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
141                 goto out;
142         }
143
144         buf = malloc(utf16_utf8_strlen(string) + 1);
145         if (!buf) {
146                 ret = EFI_OUT_OF_RESOURCES;
147                 goto out;
148         }
149         pos = buf;
150         utf16_utf8_strcpy(&pos, string);
151         fputs(stdout, buf);
152         free(buf);
153
154         /*
155          * Update the cursor position.
156          *
157          * The UEFI spec provides advance rules for U+0000, U+0008, U+000A,
158          * and U000D. All other characters, including control characters
159          * U+0007 (BEL) and U+0009 (TAB), have to increase the column by one.
160          */
161         for (p = string; *p; ++p) {
162                 switch (*p) {
163                 case '\b':      /* U+0008, backspace */
164                         con->cursor_column = max(0, con->cursor_column - 1);
165                         break;
166                 case '\n':      /* U+000A, newline */
167                         con->cursor_column = 0;
168                         con->cursor_row++;
169                         break;
170                 case '\r':      /* U+000D, carriage-return */
171                         con->cursor_column = 0;
172                         break;
173                 case 0xd800 ... 0xdbff:
174                         /*
175                          * Ignore high surrogates, we do not want to count a
176                          * Unicode character twice.
177                          */
178                         break;
179                 default:
180                         con->cursor_column++;
181                         break;
182                 }
183                 if (con->cursor_column >= mode->columns) {
184                         con->cursor_column = 0;
185                         con->cursor_row++;
186                 }
187                 con->cursor_row = min(con->cursor_row, (s32)mode->rows - 1);
188         }
189
190 out:
191         return EFI_EXIT(ret);
192 }
193
194 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_test_string(
195                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
196                         const efi_string_t string)
197 {
198         EFI_ENTRY("%p, %p", this, string);
199         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
200 }
201
202 static bool cout_mode_matches(struct cout_mode *mode, int rows, int cols)
203 {
204         if (!mode->present)
205                 return false;
206
207         return (mode->rows == rows) && (mode->columns == cols);
208 }
209
210 /**
211  * query_console_serial() - query console size
212  *
213  * @rows        pointer to return number of rows
214  * @columns     pointer to return number of columns
215  * Returns      0 on success
216  */
217 static int query_console_serial(int *rows, int *cols)
218 {
219         int ret = 0;
220         int n[2];
221
222         /* Empty input buffer */
223         while (tstc())
224                 getc();
225
226         /*
227          * Not all terminals understand CSI [18t for querying the console size.
228          * We should adhere to escape sequences documented in the console_codes
229          * man page and the ECMA-48 standard.
230          *
231          * So here we follow a different approach. We position the cursor to the
232          * bottom right and query its position. Before leaving the function we
233          * restore the original cursor position.
234          */
235         printf(ESC "7"          /* Save cursor position */
236                ESC "[r"         /* Set scrolling region to full window */
237                ESC "[999;999H"  /* Move to bottom right corner */
238                ESC "[6n");      /* Query cursor position */
239
240         /* Read {rows,cols} */
241         if (term_read_reply(n, 2, 'R')) {
242                 ret = 1;
243                 goto out;
244         }
245
246         *cols = n[1];
247         *rows = n[0];
248 out:
249         printf(ESC "8");        /* Restore cursor position */
250         return ret;
251 }
252
253 /*
254  * Update the mode table.
255  *
256  * By default the only mode available is 80x25. If the console has at least 50
257  * lines, enable mode 80x50. If we can query the console size and it is neither
258  * 80x25 nor 80x50, set it as an additional mode.
259  */
260 static void query_console_size(void)
261 {
262         const char *stdout_name = env_get("stdout");
263         int rows = 25, cols = 80;
264
265         if (stdout_name && !strcmp(stdout_name, "vidconsole") &&
266             IS_ENABLED(CONFIG_DM_VIDEO)) {
267                 struct stdio_dev *stdout_dev =
268                         stdio_get_by_name("vidconsole");
269                 struct udevice *dev = stdout_dev->priv;
270                 struct vidconsole_priv *priv =
271                         dev_get_uclass_priv(dev);
272                 rows = priv->rows;
273                 cols = priv->cols;
274         } else if (query_console_serial(&rows, &cols)) {
275                 return;
276         }
277
278         /* Test if we can have Mode 1 */
279         if (cols >= 80 && rows >= 50) {
280                 efi_cout_modes[1].present = 1;
281                 efi_con_mode.max_mode = 2;
282         }
283
284         /*
285          * Install our mode as mode 2 if it is different
286          * than mode 0 or 1 and set it as the currently selected mode
287          */
288         if (!cout_mode_matches(&efi_cout_modes[0], rows, cols) &&
289             !cout_mode_matches(&efi_cout_modes[1], rows, cols)) {
290                 efi_cout_modes[EFI_COUT_MODE_2].columns = cols;
291                 efi_cout_modes[EFI_COUT_MODE_2].rows = rows;
292                 efi_cout_modes[EFI_COUT_MODE_2].present = 1;
293                 efi_con_mode.max_mode = EFI_MAX_COUT_MODE;
294                 efi_con_mode.mode = EFI_COUT_MODE_2;
295         }
296 }
297
298 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_query_mode(
299                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
300                         unsigned long mode_number, unsigned long *columns,
301                         unsigned long *rows)
302 {
303         EFI_ENTRY("%p, %ld, %p, %p", this, mode_number, columns, rows);
304
305         if (mode_number >= efi_con_mode.max_mode)
306                 return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
307
308         if (efi_cout_modes[mode_number].present != 1)
309                 return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
310
311         if (columns)
312                 *columns = efi_cout_modes[mode_number].columns;
313         if (rows)
314                 *rows = efi_cout_modes[mode_number].rows;
315
316         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
317 }
318
319 static const struct {
320         unsigned int fg;
321         unsigned int bg;
322 } color[] = {
323         { 30, 40 },     /* 0: black */
324         { 34, 44 },     /* 1: blue */
325         { 32, 42 },     /* 2: green */
326         { 36, 46 },     /* 3: cyan */
327         { 31, 41 },     /* 4: red */
328         { 35, 45 },     /* 5: magenta */
329         { 33, 43 },     /* 6: brown, map to yellow as EDK2 does*/
330         { 37, 47 },     /* 7: light gray, map to white */
331 };
332
333 /* See EFI_SIMPLE_TEXT_OUTPUT_PROTOCOL.SetAttribute(). */
334 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_set_attribute(
335                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
336                         unsigned long attribute)
337 {
338         unsigned int bold = EFI_ATTR_BOLD(attribute);
339         unsigned int fg = EFI_ATTR_FG(attribute);
340         unsigned int bg = EFI_ATTR_BG(attribute);
341
342         EFI_ENTRY("%p, %lx", this, attribute);
343
344         if (attribute)
345                 printf(ESC"[%u;%u;%um", bold, color[fg].fg, color[bg].bg);
346         else
347                 printf(ESC"[0;37;40m");
348
349         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
350 }
351
352 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_clear_screen(
353                         struct efi_simple_text_output_protocol *this)
354 {
355         EFI_ENTRY("%p", this);
356
357         printf(ESC"[2J");
358         efi_con_mode.cursor_column = 0;
359         efi_con_mode.cursor_row = 0;
360
361         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
362 }
363
364 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_set_mode(
365                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
366                         unsigned long mode_number)
367 {
368         EFI_ENTRY("%p, %ld", this, mode_number);
369
370         if (mode_number >= efi_con_mode.max_mode)
371                 return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
372         efi_con_mode.mode = mode_number;
373         EFI_CALL(efi_cout_clear_screen(this));
374
375         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
376 }
377
378 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_reset(
379                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
380                         char extended_verification)
381 {
382         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
383
384         /* Clear screen */
385         EFI_CALL(efi_cout_clear_screen(this));
386         /* Set default colors */
387         printf(ESC "[0;37;40m");
388
389         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
390 }
391
392 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_set_cursor_position(
393                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
394                         unsigned long column, unsigned long row)
395 {
396         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
397         struct simple_text_output_mode *con = &efi_con_mode;
398         struct cout_mode *mode = &efi_cout_modes[con->mode];
399
400         EFI_ENTRY("%p, %ld, %ld", this, column, row);
401
402         /* Check parameters */
403         if (!this) {
404                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
405                 goto out;
406         }
407         if (row >= mode->rows || column >= mode->columns) {
408                 ret = EFI_UNSUPPORTED;
409                 goto out;
410         }
411
412         /*
413          * Set cursor position by sending CSI H.
414          * EFI origin is [0, 0], terminal origin is [1, 1].
415          */
416         printf(ESC "[%d;%dH", (int)row + 1, (int)column + 1);
417         efi_con_mode.cursor_column = column;
418         efi_con_mode.cursor_row = row;
419 out:
420         return EFI_EXIT(ret);
421 }
422
423 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_enable_cursor(
424                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
425                         bool enable)
426 {
427         EFI_ENTRY("%p, %d", this, enable);
428
429         printf(ESC"[?25%c", enable ? 'h' : 'l');
430         efi_con_mode.cursor_visible = !!enable;
431
432         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
433 }
434
435 struct efi_simple_text_output_protocol efi_con_out = {
436         .reset = efi_cout_reset,
437         .output_string = efi_cout_output_string,
438         .test_string = efi_cout_test_string,
439         .query_mode = efi_cout_query_mode,
440         .set_mode = efi_cout_set_mode,
441         .set_attribute = efi_cout_set_attribute,
442         .clear_screen = efi_cout_clear_screen,
443         .set_cursor_position = efi_cout_set_cursor_position,
444         .enable_cursor = efi_cout_enable_cursor,
445         .mode = (void*)&efi_con_mode,
446 };
447
448 /**
449  * struct efi_cin_notify_function - registered console input notify function
450  *
451  * @link:       link to list
452  * @data:       key to notify
453  * @function:   function to call
454  */
455 struct efi_cin_notify_function {
456         struct list_head link;
457         struct efi_key_data key;
458         efi_status_t (EFIAPI *function)
459                 (struct efi_key_data *key_data);
460 };
461
462 static bool key_available;
463 static struct efi_key_data next_key;
464 static LIST_HEAD(cin_notify_functions);
465
466 /**
467  * set_shift_mask() - set shift mask
468  *
469  * @mod:        Xterm shift mask
470  */
471 void set_shift_mask(int mod, struct efi_key_state *key_state)
472 {
473         key_state->key_shift_state = EFI_SHIFT_STATE_VALID;
474         if (mod) {
475                 --mod;
476                 if (mod & 1)
477                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_SHIFT_PRESSED;
478                 if (mod & 2)
479                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_ALT_PRESSED;
480                 if (mod & 4)
481                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_CONTROL_PRESSED;
482                 if (mod & 8)
483                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_LOGO_PRESSED;
484         } else {
485                 key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_LOGO_PRESSED;
486         }
487 }
488
489 /**
490  * analyze_modifiers() - analyze modifiers (shift, alt, ctrl) for function keys
491  *
492  * This gets called when we have already parsed CSI.
493  *
494  * @modifiers:  bit mask (shift, alt, ctrl)
495  * @return:     the unmodified code
496  */
497 static int analyze_modifiers(struct efi_key_state *key_state)
498 {
499         int c, mod = 0, ret = 0;
500
501         c = getc();
502
503         if (c != ';') {
504                 ret = c;
505                 if (c == '~')
506                         goto out;
507                 c = getc();
508         }
509         for (;;) {
510                 switch (c) {
511                 case '0'...'9':
512                         mod *= 10;
513                         mod += c - '0';
514                 /* fall through */
515                 case ';':
516                         c = getc();
517                         break;
518                 default:
519                         goto out;
520                 }
521         }
522 out:
523         set_shift_mask(mod, key_state);
524         if (!ret)
525                 ret = c;
526         return ret;
527 }
528
529 /**
530  * efi_cin_read_key() - read a key from the console input
531  *
532  * @key:        - key received
533  * Return:      - status code
534  */
535 static efi_status_t efi_cin_read_key(struct efi_key_data *key)
536 {
537         struct efi_input_key pressed_key = {
538                 .scan_code = 0,
539                 .unicode_char = 0,
540         };
541         s32 ch;
542
543         if (console_read_unicode(&ch))
544                 return EFI_NOT_READY;
545
546         key->key_state.key_shift_state = EFI_SHIFT_STATE_INVALID;
547         key->key_state.key_toggle_state = EFI_TOGGLE_STATE_INVALID;
548
549         /* We do not support multi-word codes */
550         if (ch >= 0x10000)
551                 ch = '?';
552
553         switch (ch) {
554         case 0x1b:
555                 /*
556                  * Xterm Control Sequences
557                  * https://www.xfree86.org/4.8.0/ctlseqs.html
558                  */
559                 ch = getc();
560                 switch (ch) {
561                 case cESC: /* ESC */
562                         pressed_key.scan_code = 23;
563                         break;
564                 case 'O': /* F1 - F4 */
565                         ch = getc();
566                         /* consider modifiers */
567                         if (ch < 'P') {
568                                 set_shift_mask(ch - '0', &key->key_state);
569                                 ch = getc();
570                         }
571                         pressed_key.scan_code = ch - 'P' + 11;
572                         break;
573                 case '[':
574                         ch = getc();
575                         switch (ch) {
576                         case 'A'...'D': /* up, down right, left */
577                                 pressed_key.scan_code = ch - 'A' + 1;
578                                 break;
579                         case 'F': /* End */
580                                 pressed_key.scan_code = 6;
581                                 break;
582                         case 'H': /* Home */
583                                 pressed_key.scan_code = 5;
584                                 break;
585                         case '1':
586                                 ch = analyze_modifiers(&key->key_state);
587                                 switch (ch) {
588                                 case '1'...'5': /* F1 - F5 */
589                                         pressed_key.scan_code = ch - '1' + 11;
590                                         break;
591                                 case '7'...'9': /* F6 - F8 */
592                                         pressed_key.scan_code = ch - '7' + 16;
593                                         break;
594                                 case 'A'...'D': /* up, down right, left */
595                                         pressed_key.scan_code = ch - 'A' + 1;
596                                         break;
597                                 case 'F':
598                                         pressed_key.scan_code = 6; /* End */
599                                         break;
600                                 case 'H':
601                                         pressed_key.scan_code = 5; /* Home */
602                                         break;
603                                 }
604                                 break;
605                         case '2':
606                                 ch = analyze_modifiers(&key->key_state);
607                                 switch (ch) {
608                                 case '0'...'1': /* F9 - F10 */
609                                         pressed_key.scan_code = ch - '0' + 19;
610                                         break;
611                                 case '3'...'4': /* F11 - F12 */
612                                         pressed_key.scan_code = ch - '3' + 21;
613                                         break;
614                                 case '~': /* INS */
615                                         pressed_key.scan_code = 7;
616                                         break;
617                                 }
618                                 break;
619                         case '3': /* DEL */
620                                 pressed_key.scan_code = 8;
621                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
622                                 break;
623                         case '5': /* PG UP */
624                                 pressed_key.scan_code = 9;
625                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
626                                 break;
627                         case '6': /* PG DOWN */
628                                 pressed_key.scan_code = 10;
629                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
630                                 break;
631                         } /* [ */
632                         break;
633                 default:
634                         /* ALT key */
635                         set_shift_mask(3, &key->key_state);
636                 }
637                 break;
638         case 0x7f:
639                 /* Backspace */
640                 ch = 0x08;
641         }
642         if (pressed_key.scan_code) {
643                 key->key_state.key_shift_state |= EFI_SHIFT_STATE_VALID;
644         } else {
645                 pressed_key.unicode_char = ch;
646
647                 /*
648                  * Assume left control key for control characters typically
649                  * entered using the control key.
650                  */
651                 if (ch >= 0x01 && ch <= 0x1f) {
652                         key->key_state.key_shift_state |=
653                                         EFI_SHIFT_STATE_VALID;
654                         switch (ch) {
655                         case 0x01 ... 0x07:
656                         case 0x0b ... 0x0c:
657                         case 0x0e ... 0x1f:
658                                 key->key_state.key_shift_state |=
659                                                 EFI_LEFT_CONTROL_PRESSED;
660                         }
661                 }
662         }
663         key->key = pressed_key;
664
665         return EFI_SUCCESS;
666 }
667
668 /**
669  * efi_cin_notify() - notify registered functions
670  */
671 static void efi_cin_notify(void)
672 {
673         struct efi_cin_notify_function *item;
674
675         list_for_each_entry(item, &cin_notify_functions, link) {
676                 bool match = true;
677
678                 /* We do not support toggle states */
679                 if (item->key.key.unicode_char || item->key.key.scan_code) {
680                         if (item->key.key.unicode_char !=
681                             next_key.key.unicode_char ||
682                             item->key.key.scan_code != next_key.key.scan_code)
683                                 match = false;
684                 }
685                 if (item->key.key_state.key_shift_state &&
686                     item->key.key_state.key_shift_state !=
687                     next_key.key_state.key_shift_state)
688                         match = false;
689
690                 if (match)
691                         /* We don't bother about the return code */
692                         EFI_CALL(item->function(&next_key));
693         }
694 }
695
696 /**
697  * efi_cin_check() - check if keyboard input is available
698  */
699 static void efi_cin_check(void)
700 {
701         efi_status_t ret;
702
703         if (key_available) {
704                 efi_signal_event(efi_con_in.wait_for_key);
705                 return;
706         }
707
708         if (tstc()) {
709                 ret = efi_cin_read_key(&next_key);
710                 if (ret == EFI_SUCCESS) {
711                         key_available = true;
712
713                         /* Notify registered functions */
714                         efi_cin_notify();
715
716                         /* Queue the wait for key event */
717                         if (key_available)
718                                 efi_signal_event(efi_con_in.wait_for_key);
719                 }
720         }
721 }
722
723 /**
724  * efi_cin_empty_buffer() - empty input buffer
725  */
726 static void efi_cin_empty_buffer(void)
727 {
728         while (tstc())
729                 getc();
730         key_available = false;
731 }
732
733 /**
734  * efi_cin_reset_ex() - reset console input
735  *
736  * @this:                       - the extended simple text input protocol
737  * @extended_verification:      - extended verification
738  *
739  * This function implements the reset service of the
740  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
741  *
742  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
743  * details.
744  *
745  * Return: old value of the task priority level
746  */
747 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_reset_ex(
748                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
749                 bool extended_verification)
750 {
751         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
752
753         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
754
755         /* Check parameters */
756         if (!this) {
757                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
758                 goto out;
759         }
760
761         efi_cin_empty_buffer();
762 out:
763         return EFI_EXIT(ret);
764 }
765
766 /**
767  * efi_cin_read_key_stroke_ex() - read key stroke
768  *
769  * @this:       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
770  * @key_data:   key read from console
771  * Return:      status code
772  *
773  * This function implements the ReadKeyStrokeEx service of the
774  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
775  *
776  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
777  * details.
778  */
779 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_read_key_stroke_ex(
780                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
781                 struct efi_key_data *key_data)
782 {
783         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
784
785         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key_data);
786
787         /* Check parameters */
788         if (!this || !key_data) {
789                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
790                 goto out;
791         }
792
793         /* We don't do interrupts, so check for timers cooperatively */
794         efi_timer_check();
795
796         /* Enable console input after ExitBootServices */
797         efi_cin_check();
798
799         if (!key_available) {
800                 ret = EFI_NOT_READY;
801                 goto out;
802         }
803         /*
804          * CTRL+A - CTRL+Z have to be signaled as a - z.
805          * SHIFT+CTRL+A - SHIFT+CTRL+Z have to be signaled as A - Z.
806          */
807         switch (next_key.key.unicode_char) {
808         case 0x01 ... 0x07:
809         case 0x0b ... 0x0c:
810         case 0x0e ... 0x1a:
811                 if (!(next_key.key_state.key_toggle_state &
812                       EFI_CAPS_LOCK_ACTIVE) ^
813                     !(next_key.key_state.key_shift_state &
814                       (EFI_LEFT_SHIFT_PRESSED | EFI_RIGHT_SHIFT_PRESSED)))
815                         next_key.key.unicode_char += 0x40;
816                 else
817                         next_key.key.unicode_char += 0x60;
818         }
819         *key_data = next_key;
820         key_available = false;
821         efi_con_in.wait_for_key->is_signaled = false;
822
823 out:
824         return EFI_EXIT(ret);
825 }
826
827 /**
828  * efi_cin_set_state() - set toggle key state
829  *
830  * @this:               instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
831  * @key_toggle_state:   pointer to key toggle state
832  * Return:              status code
833  *
834  * This function implements the SetState service of the
835  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
836  *
837  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
838  * details.
839  */
840 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_set_state(
841                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
842                 u8 *key_toggle_state)
843 {
844         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key_toggle_state);
845         /*
846          * U-Boot supports multiple console input sources like serial and
847          * net console for which a key toggle state cannot be set at all.
848          *
849          * According to the UEFI specification it is allowable to not implement
850          * this service.
851          */
852         return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
853 }
854
855 /**
856  * efi_cin_register_key_notify() - register key notification function
857  *
858  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
859  * @key_data:                   key to be notified
860  * @key_notify_function:        function to be called if the key is pressed
861  * @notify_handle:              handle for unregistering the notification
862  * Return:                      status code
863  *
864  * This function implements the SetState service of the
865  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
866  *
867  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
868  * details.
869  */
870 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_register_key_notify(
871                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
872                 struct efi_key_data *key_data,
873                 efi_status_t (EFIAPI *key_notify_function)(
874                         struct efi_key_data *key_data),
875                 void **notify_handle)
876 {
877         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
878         struct efi_cin_notify_function *notify_function;
879
880         EFI_ENTRY("%p, %p, %p, %p",
881                   this, key_data, key_notify_function, notify_handle);
882
883         /* Check parameters */
884         if (!this || !key_data || !key_notify_function || !notify_handle) {
885                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
886                 goto out;
887         }
888
889         EFI_PRINT("u+%04x, sc %04x, sh %08x, tg %02x\n",
890                   key_data->key.unicode_char,
891                key_data->key.scan_code,
892                key_data->key_state.key_shift_state,
893                key_data->key_state.key_toggle_state);
894
895         notify_function = calloc(1, sizeof(struct efi_cin_notify_function));
896         if (!notify_function) {
897                 ret = EFI_OUT_OF_RESOURCES;
898                 goto out;
899         }
900         notify_function->key = *key_data;
901         notify_function->function = key_notify_function;
902         list_add_tail(&notify_function->link, &cin_notify_functions);
903         *notify_handle = notify_function;
904 out:
905         return EFI_EXIT(ret);
906 }
907
908 /**
909  * efi_cin_unregister_key_notify() - unregister key notification function
910  *
911  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
912  * @notification_handle:        handle received when registering
913  * Return:                      status code
914  *
915  * This function implements the SetState service of the
916  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
917  *
918  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
919  * details.
920  */
921 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_unregister_key_notify(
922                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
923                 void *notification_handle)
924 {
925         efi_status_t ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
926         struct efi_cin_notify_function *item, *notify_function =
927                         notification_handle;
928
929         EFI_ENTRY("%p, %p", this, notification_handle);
930
931         /* Check parameters */
932         if (!this || !notification_handle)
933                 goto out;
934
935         list_for_each_entry(item, &cin_notify_functions, link) {
936                 if (item == notify_function) {
937                         ret = EFI_SUCCESS;
938                         break;
939                 }
940         }
941         if (ret != EFI_SUCCESS)
942                 goto out;
943
944         /* Remove the notify function */
945         list_del(&notify_function->link);
946         free(notify_function);
947 out:
948         return EFI_EXIT(ret);
949 }
950
951
952 /**
953  * efi_cin_reset() - drain the input buffer
954  *
955  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
956  * @extended_verification:      allow for exhaustive verification
957  * Return:                      status code
958  *
959  * This function implements the Reset service of the
960  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL.
961  *
962  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
963  * details.
964  */
965 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_reset
966                         (struct efi_simple_text_input_protocol *this,
967                          bool extended_verification)
968 {
969         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
970
971         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
972
973         /* Check parameters */
974         if (!this) {
975                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
976                 goto out;
977         }
978
979         efi_cin_empty_buffer();
980 out:
981         return EFI_EXIT(ret);
982 }
983
984 /**
985  * efi_cin_read_key_stroke() - read key stroke
986  *
987  * @this:       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
988  * @key:        key read from console
989  * Return:      status code
990  *
991  * This function implements the ReadKeyStroke service of the
992  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL.
993  *
994  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
995  * details.
996  */
997 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_read_key_stroke
998                         (struct efi_simple_text_input_protocol *this,
999                          struct efi_input_key *key)
1000 {
1001         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
1002
1003         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key);
1004
1005         /* Check parameters */
1006         if (!this || !key) {
1007                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
1008                 goto out;
1009         }
1010
1011         /* We don't do interrupts, so check for timers cooperatively */
1012         efi_timer_check();
1013
1014         /* Enable console input after ExitBootServices */
1015         efi_cin_check();
1016
1017         if (!key_available) {
1018                 ret = EFI_NOT_READY;
1019                 goto out;
1020         }
1021         *key = next_key.key;
1022         key_available = false;
1023         efi_con_in.wait_for_key->is_signaled = false;
1024 out:
1025         return EFI_EXIT(ret);
1026 }
1027
1028 static struct efi_simple_text_input_ex_protocol efi_con_in_ex = {
1029         .reset = efi_cin_reset_ex,
1030         .read_key_stroke_ex = efi_cin_read_key_stroke_ex,
1031         .wait_for_key_ex = NULL,
1032         .set_state = efi_cin_set_state,
1033         .register_key_notify = efi_cin_register_key_notify,
1034         .unregister_key_notify = efi_cin_unregister_key_notify,
1035 };
1036
1037 struct efi_simple_text_input_protocol efi_con_in = {
1038         .reset = efi_cin_reset,
1039         .read_key_stroke = efi_cin_read_key_stroke,
1040         .wait_for_key = NULL,
1041 };
1042
1043 static struct efi_event *console_timer_event;
1044
1045 /*
1046  * efi_console_timer_notify() - notify the console timer event
1047  *
1048  * @event:      console timer event
1049  * @context:    not used
1050  */
1051 static void EFIAPI efi_console_timer_notify(struct efi_event *event,
1052                                             void *context)
1053 {
1054         EFI_ENTRY("%p, %p", event, context);
1055         efi_cin_check();
1056         EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
1057 }
1058
1059 /**
1060  * efi_key_notify() - notify the wait for key event
1061  *
1062  * @event:      wait for key event
1063  * @context:    not used
1064  */
1065 static void EFIAPI efi_key_notify(struct efi_event *event, void *context)
1066 {
1067         EFI_ENTRY("%p, %p", event, context);
1068         efi_cin_check();
1069         EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
1070 }
1071
1072 /**
1073  * efi_console_register() - install the console protocols
1074  *
1075  * This function is called from do_bootefi_exec().
1076  *
1077  * Return:      status code
1078  */
1079 efi_status_t efi_console_register(void)
1080 {
1081         efi_status_t r;
1082         efi_handle_t console_output_handle;
1083         efi_handle_t console_input_handle;
1084
1085         /* Set up mode information */
1086         query_console_size();
1087
1088         /* Create handles */
1089         r = efi_create_handle(&console_output_handle);
1090         if (r != EFI_SUCCESS)
1091                 goto out_of_memory;
1092
1093         r = efi_add_protocol(console_output_handle,
1094                              &efi_guid_text_output_protocol, &efi_con_out);
1095         if (r != EFI_SUCCESS)
1096                 goto out_of_memory;
1097         systab.con_out_handle = console_output_handle;
1098         systab.stderr_handle = console_output_handle;
1099
1100         r = efi_create_handle(&console_input_handle);
1101         if (r != EFI_SUCCESS)
1102                 goto out_of_memory;
1103
1104         r = efi_add_protocol(console_input_handle,
1105                              &efi_guid_text_input_protocol, &efi_con_in);
1106         if (r != EFI_SUCCESS)
1107                 goto out_of_memory;
1108         systab.con_in_handle = console_input_handle;
1109         r = efi_add_protocol(console_input_handle,
1110                              &efi_guid_text_input_ex_protocol, &efi_con_in_ex);
1111         if (r != EFI_SUCCESS)
1112                 goto out_of_memory;
1113
1114         /* Create console events */
1115         r = efi_create_event(EVT_NOTIFY_WAIT, TPL_CALLBACK, efi_key_notify,
1116                              NULL, NULL, &efi_con_in.wait_for_key);
1117         if (r != EFI_SUCCESS) {
1118                 printf("ERROR: Failed to register WaitForKey event\n");
1119                 return r;
1120         }
1121         efi_con_in_ex.wait_for_key_ex = efi_con_in.wait_for_key;
1122         r = efi_create_event(EVT_TIMER | EVT_NOTIFY_SIGNAL, TPL_CALLBACK,
1123                              efi_console_timer_notify, NULL, NULL,
1124                              &console_timer_event);
1125         if (r != EFI_SUCCESS) {
1126                 printf("ERROR: Failed to register console event\n");
1127                 return r;
1128         }
1129         /* 5000 ns cycle is sufficient for 2 MBaud */
1130         r = efi_set_timer(console_timer_event, EFI_TIMER_PERIODIC, 50);
1131         if (r != EFI_SUCCESS)
1132                 printf("ERROR: Failed to set console timer\n");
1133         return r;
1134 out_of_memory:
1135         printf("ERROR: Out of memory\n");
1136         return r;
1137 }