efi_loader: alternative scan codes for F5, END, HOME
[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         efi_con_mode.attribute = attribute;
345         if (attribute)
346                 printf(ESC"[%u;%u;%um", bold, color[fg].fg, color[bg].bg);
347         else
348                 printf(ESC"[0;37;40m");
349
350         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
351 }
352
353 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_clear_screen(
354                         struct efi_simple_text_output_protocol *this)
355 {
356         EFI_ENTRY("%p", this);
357
358         printf(ESC"[2J");
359         efi_con_mode.cursor_column = 0;
360         efi_con_mode.cursor_row = 0;
361
362         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
363 }
364
365 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_set_mode(
366                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
367                         unsigned long mode_number)
368 {
369         EFI_ENTRY("%p, %ld", this, mode_number);
370
371         if (mode_number >= efi_con_mode.max_mode)
372                 return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
373         efi_con_mode.mode = mode_number;
374         EFI_CALL(efi_cout_clear_screen(this));
375
376         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
377 }
378
379 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_reset(
380                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
381                         char extended_verification)
382 {
383         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
384
385         /* Clear screen */
386         EFI_CALL(efi_cout_clear_screen(this));
387         /* Set default colors */
388         efi_con_mode.attribute = 0x07;
389         printf(ESC "[0;37;40m");
390
391         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
392 }
393
394 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_set_cursor_position(
395                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
396                         unsigned long column, unsigned long row)
397 {
398         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
399         struct simple_text_output_mode *con = &efi_con_mode;
400         struct cout_mode *mode = &efi_cout_modes[con->mode];
401
402         EFI_ENTRY("%p, %ld, %ld", this, column, row);
403
404         /* Check parameters */
405         if (!this) {
406                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
407                 goto out;
408         }
409         if (row >= mode->rows || column >= mode->columns) {
410                 ret = EFI_UNSUPPORTED;
411                 goto out;
412         }
413
414         /*
415          * Set cursor position by sending CSI H.
416          * EFI origin is [0, 0], terminal origin is [1, 1].
417          */
418         printf(ESC "[%d;%dH", (int)row + 1, (int)column + 1);
419         efi_con_mode.cursor_column = column;
420         efi_con_mode.cursor_row = row;
421 out:
422         return EFI_EXIT(ret);
423 }
424
425 static efi_status_t EFIAPI efi_cout_enable_cursor(
426                         struct efi_simple_text_output_protocol *this,
427                         bool enable)
428 {
429         EFI_ENTRY("%p, %d", this, enable);
430
431         printf(ESC"[?25%c", enable ? 'h' : 'l');
432         efi_con_mode.cursor_visible = !!enable;
433
434         return EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
435 }
436
437 struct efi_simple_text_output_protocol efi_con_out = {
438         .reset = efi_cout_reset,
439         .output_string = efi_cout_output_string,
440         .test_string = efi_cout_test_string,
441         .query_mode = efi_cout_query_mode,
442         .set_mode = efi_cout_set_mode,
443         .set_attribute = efi_cout_set_attribute,
444         .clear_screen = efi_cout_clear_screen,
445         .set_cursor_position = efi_cout_set_cursor_position,
446         .enable_cursor = efi_cout_enable_cursor,
447         .mode = (void*)&efi_con_mode,
448 };
449
450 /**
451  * struct efi_cin_notify_function - registered console input notify function
452  *
453  * @link:       link to list
454  * @data:       key to notify
455  * @function:   function to call
456  */
457 struct efi_cin_notify_function {
458         struct list_head link;
459         struct efi_key_data key;
460         efi_status_t (EFIAPI *function)
461                 (struct efi_key_data *key_data);
462 };
463
464 static bool key_available;
465 static struct efi_key_data next_key;
466 static LIST_HEAD(cin_notify_functions);
467
468 /**
469  * set_shift_mask() - set shift mask
470  *
471  * @mod:        Xterm shift mask
472  */
473 void set_shift_mask(int mod, struct efi_key_state *key_state)
474 {
475         key_state->key_shift_state = EFI_SHIFT_STATE_VALID;
476         if (mod) {
477                 --mod;
478                 if (mod & 1)
479                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_SHIFT_PRESSED;
480                 if (mod & 2)
481                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_ALT_PRESSED;
482                 if (mod & 4)
483                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_CONTROL_PRESSED;
484                 if (mod & 8)
485                         key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_LOGO_PRESSED;
486         } else {
487                 key_state->key_shift_state |= EFI_LEFT_LOGO_PRESSED;
488         }
489 }
490
491 /**
492  * analyze_modifiers() - analyze modifiers (shift, alt, ctrl) for function keys
493  *
494  * This gets called when we have already parsed CSI.
495  *
496  * @modifiers:  bit mask (shift, alt, ctrl)
497  * @return:     the unmodified code
498  */
499 static int analyze_modifiers(struct efi_key_state *key_state)
500 {
501         int c, mod = 0, ret = 0;
502
503         c = getc();
504
505         if (c != ';') {
506                 ret = c;
507                 if (c == '~')
508                         goto out;
509                 c = getc();
510         }
511         for (;;) {
512                 switch (c) {
513                 case '0'...'9':
514                         mod *= 10;
515                         mod += c - '0';
516                 /* fall through */
517                 case ';':
518                         c = getc();
519                         break;
520                 default:
521                         goto out;
522                 }
523         }
524 out:
525         set_shift_mask(mod, key_state);
526         if (!ret)
527                 ret = c;
528         return ret;
529 }
530
531 /**
532  * efi_cin_read_key() - read a key from the console input
533  *
534  * @key:        - key received
535  * Return:      - status code
536  */
537 static efi_status_t efi_cin_read_key(struct efi_key_data *key)
538 {
539         struct efi_input_key pressed_key = {
540                 .scan_code = 0,
541                 .unicode_char = 0,
542         };
543         s32 ch;
544
545         if (console_read_unicode(&ch))
546                 return EFI_NOT_READY;
547
548         key->key_state.key_shift_state = EFI_SHIFT_STATE_INVALID;
549         key->key_state.key_toggle_state = EFI_TOGGLE_STATE_INVALID;
550
551         /* We do not support multi-word codes */
552         if (ch >= 0x10000)
553                 ch = '?';
554
555         switch (ch) {
556         case 0x1b:
557                 /*
558                  * Xterm Control Sequences
559                  * https://www.xfree86.org/4.8.0/ctlseqs.html
560                  */
561                 ch = getc();
562                 switch (ch) {
563                 case cESC: /* ESC */
564                         pressed_key.scan_code = 23;
565                         break;
566                 case 'O': /* F1 - F4, End */
567                         ch = getc();
568                         /* consider modifiers */
569                         if (ch == 'F') { /* End */
570                                 pressed_key.scan_code = 6;
571                                 break;
572                         } else if (ch < 'P') {
573                                 set_shift_mask(ch - '0', &key->key_state);
574                                 ch = getc();
575                         }
576                         pressed_key.scan_code = ch - 'P' + 11;
577                         break;
578                 case '[':
579                         ch = getc();
580                         switch (ch) {
581                         case 'A'...'D': /* up, down right, left */
582                                 pressed_key.scan_code = ch - 'A' + 1;
583                                 break;
584                         case 'F': /* End */
585                                 pressed_key.scan_code = 6;
586                                 break;
587                         case 'H': /* Home */
588                                 pressed_key.scan_code = 5;
589                                 break;
590                         case '1':
591                                 ch = analyze_modifiers(&key->key_state);
592                                 switch (ch) {
593                                 case '1'...'5': /* F1 - F5 */
594                                         pressed_key.scan_code = ch - '1' + 11;
595                                         break;
596                                 case '6'...'9': /* F5 - F8 */
597                                         pressed_key.scan_code = ch - '6' + 15;
598                                         break;
599                                 case 'A'...'D': /* up, down right, left */
600                                         pressed_key.scan_code = ch - 'A' + 1;
601                                         break;
602                                 case 'F': /* End */
603                                         pressed_key.scan_code = 6;
604                                         break;
605                                 case 'H': /* Home */
606                                         pressed_key.scan_code = 5;
607                                         break;
608                                 case '~': /* Home */
609                                         pressed_key.scan_code = 5;
610                                         break;
611                                 }
612                                 break;
613                         case '2':
614                                 ch = analyze_modifiers(&key->key_state);
615                                 switch (ch) {
616                                 case '0'...'1': /* F9 - F10 */
617                                         pressed_key.scan_code = ch - '0' + 19;
618                                         break;
619                                 case '3'...'4': /* F11 - F12 */
620                                         pressed_key.scan_code = ch - '3' + 21;
621                                         break;
622                                 case '~': /* INS */
623                                         pressed_key.scan_code = 7;
624                                         break;
625                                 }
626                                 break;
627                         case '3': /* DEL */
628                                 pressed_key.scan_code = 8;
629                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
630                                 break;
631                         case '5': /* PG UP */
632                                 pressed_key.scan_code = 9;
633                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
634                                 break;
635                         case '6': /* PG DOWN */
636                                 pressed_key.scan_code = 10;
637                                 analyze_modifiers(&key->key_state);
638                                 break;
639                         } /* [ */
640                         break;
641                 default:
642                         /* ALT key */
643                         set_shift_mask(3, &key->key_state);
644                 }
645                 break;
646         case 0x7f:
647                 /* Backspace */
648                 ch = 0x08;
649         }
650         if (pressed_key.scan_code) {
651                 key->key_state.key_shift_state |= EFI_SHIFT_STATE_VALID;
652         } else {
653                 pressed_key.unicode_char = ch;
654
655                 /*
656                  * Assume left control key for control characters typically
657                  * entered using the control key.
658                  */
659                 if (ch >= 0x01 && ch <= 0x1f) {
660                         key->key_state.key_shift_state |=
661                                         EFI_SHIFT_STATE_VALID;
662                         switch (ch) {
663                         case 0x01 ... 0x07:
664                         case 0x0b ... 0x0c:
665                         case 0x0e ... 0x1f:
666                                 key->key_state.key_shift_state |=
667                                                 EFI_LEFT_CONTROL_PRESSED;
668                         }
669                 }
670         }
671         key->key = pressed_key;
672
673         return EFI_SUCCESS;
674 }
675
676 /**
677  * efi_cin_notify() - notify registered functions
678  */
679 static void efi_cin_notify(void)
680 {
681         struct efi_cin_notify_function *item;
682
683         list_for_each_entry(item, &cin_notify_functions, link) {
684                 bool match = true;
685
686                 /* We do not support toggle states */
687                 if (item->key.key.unicode_char || item->key.key.scan_code) {
688                         if (item->key.key.unicode_char !=
689                             next_key.key.unicode_char ||
690                             item->key.key.scan_code != next_key.key.scan_code)
691                                 match = false;
692                 }
693                 if (item->key.key_state.key_shift_state &&
694                     item->key.key_state.key_shift_state !=
695                     next_key.key_state.key_shift_state)
696                         match = false;
697
698                 if (match)
699                         /* We don't bother about the return code */
700                         EFI_CALL(item->function(&next_key));
701         }
702 }
703
704 /**
705  * efi_cin_check() - check if keyboard input is available
706  */
707 static void efi_cin_check(void)
708 {
709         efi_status_t ret;
710
711         if (key_available) {
712                 efi_signal_event(efi_con_in.wait_for_key);
713                 return;
714         }
715
716         if (tstc()) {
717                 ret = efi_cin_read_key(&next_key);
718                 if (ret == EFI_SUCCESS) {
719                         key_available = true;
720
721                         /* Notify registered functions */
722                         efi_cin_notify();
723
724                         /* Queue the wait for key event */
725                         if (key_available)
726                                 efi_signal_event(efi_con_in.wait_for_key);
727                 }
728         }
729 }
730
731 /**
732  * efi_cin_empty_buffer() - empty input buffer
733  */
734 static void efi_cin_empty_buffer(void)
735 {
736         while (tstc())
737                 getc();
738         key_available = false;
739 }
740
741 /**
742  * efi_cin_reset_ex() - reset console input
743  *
744  * @this:                       - the extended simple text input protocol
745  * @extended_verification:      - extended verification
746  *
747  * This function implements the reset service of the
748  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
749  *
750  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
751  * details.
752  *
753  * Return: old value of the task priority level
754  */
755 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_reset_ex(
756                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
757                 bool extended_verification)
758 {
759         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
760
761         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
762
763         /* Check parameters */
764         if (!this) {
765                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
766                 goto out;
767         }
768
769         efi_cin_empty_buffer();
770 out:
771         return EFI_EXIT(ret);
772 }
773
774 /**
775  * efi_cin_read_key_stroke_ex() - read key stroke
776  *
777  * @this:       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
778  * @key_data:   key read from console
779  * Return:      status code
780  *
781  * This function implements the ReadKeyStrokeEx service of the
782  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
783  *
784  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
785  * details.
786  */
787 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_read_key_stroke_ex(
788                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
789                 struct efi_key_data *key_data)
790 {
791         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
792
793         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key_data);
794
795         /* Check parameters */
796         if (!this || !key_data) {
797                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
798                 goto out;
799         }
800
801         /* We don't do interrupts, so check for timers cooperatively */
802         efi_timer_check();
803
804         /* Enable console input after ExitBootServices */
805         efi_cin_check();
806
807         if (!key_available) {
808                 ret = EFI_NOT_READY;
809                 goto out;
810         }
811         /*
812          * CTRL+A - CTRL+Z have to be signaled as a - z.
813          * SHIFT+CTRL+A - SHIFT+CTRL+Z have to be signaled as A - Z.
814          */
815         switch (next_key.key.unicode_char) {
816         case 0x01 ... 0x07:
817         case 0x0b ... 0x0c:
818         case 0x0e ... 0x1a:
819                 if (!(next_key.key_state.key_toggle_state &
820                       EFI_CAPS_LOCK_ACTIVE) ^
821                     !(next_key.key_state.key_shift_state &
822                       (EFI_LEFT_SHIFT_PRESSED | EFI_RIGHT_SHIFT_PRESSED)))
823                         next_key.key.unicode_char += 0x40;
824                 else
825                         next_key.key.unicode_char += 0x60;
826         }
827         *key_data = next_key;
828         key_available = false;
829         efi_con_in.wait_for_key->is_signaled = false;
830
831 out:
832         return EFI_EXIT(ret);
833 }
834
835 /**
836  * efi_cin_set_state() - set toggle key state
837  *
838  * @this:               instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
839  * @key_toggle_state:   pointer to key toggle state
840  * Return:              status code
841  *
842  * This function implements the SetState service of the
843  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
844  *
845  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
846  * details.
847  */
848 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_set_state(
849                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
850                 u8 *key_toggle_state)
851 {
852         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key_toggle_state);
853         /*
854          * U-Boot supports multiple console input sources like serial and
855          * net console for which a key toggle state cannot be set at all.
856          *
857          * According to the UEFI specification it is allowable to not implement
858          * this service.
859          */
860         return EFI_EXIT(EFI_UNSUPPORTED);
861 }
862
863 /**
864  * efi_cin_register_key_notify() - register key notification function
865  *
866  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
867  * @key_data:                   key to be notified
868  * @key_notify_function:        function to be called if the key is pressed
869  * @notify_handle:              handle for unregistering the notification
870  * Return:                      status code
871  *
872  * This function implements the SetState service of the
873  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
874  *
875  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
876  * details.
877  */
878 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_register_key_notify(
879                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
880                 struct efi_key_data *key_data,
881                 efi_status_t (EFIAPI *key_notify_function)(
882                         struct efi_key_data *key_data),
883                 void **notify_handle)
884 {
885         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
886         struct efi_cin_notify_function *notify_function;
887
888         EFI_ENTRY("%p, %p, %p, %p",
889                   this, key_data, key_notify_function, notify_handle);
890
891         /* Check parameters */
892         if (!this || !key_data || !key_notify_function || !notify_handle) {
893                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
894                 goto out;
895         }
896
897         EFI_PRINT("u+%04x, sc %04x, sh %08x, tg %02x\n",
898                   key_data->key.unicode_char,
899                key_data->key.scan_code,
900                key_data->key_state.key_shift_state,
901                key_data->key_state.key_toggle_state);
902
903         notify_function = calloc(1, sizeof(struct efi_cin_notify_function));
904         if (!notify_function) {
905                 ret = EFI_OUT_OF_RESOURCES;
906                 goto out;
907         }
908         notify_function->key = *key_data;
909         notify_function->function = key_notify_function;
910         list_add_tail(&notify_function->link, &cin_notify_functions);
911         *notify_handle = notify_function;
912 out:
913         return EFI_EXIT(ret);
914 }
915
916 /**
917  * efi_cin_unregister_key_notify() - unregister key notification function
918  *
919  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
920  * @notification_handle:        handle received when registering
921  * Return:                      status code
922  *
923  * This function implements the SetState service of the
924  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_EX_PROTOCOL.
925  *
926  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
927  * details.
928  */
929 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_unregister_key_notify(
930                 struct efi_simple_text_input_ex_protocol *this,
931                 void *notification_handle)
932 {
933         efi_status_t ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
934         struct efi_cin_notify_function *item, *notify_function =
935                         notification_handle;
936
937         EFI_ENTRY("%p, %p", this, notification_handle);
938
939         /* Check parameters */
940         if (!this || !notification_handle)
941                 goto out;
942
943         list_for_each_entry(item, &cin_notify_functions, link) {
944                 if (item == notify_function) {
945                         ret = EFI_SUCCESS;
946                         break;
947                 }
948         }
949         if (ret != EFI_SUCCESS)
950                 goto out;
951
952         /* Remove the notify function */
953         list_del(&notify_function->link);
954         free(notify_function);
955 out:
956         return EFI_EXIT(ret);
957 }
958
959
960 /**
961  * efi_cin_reset() - drain the input buffer
962  *
963  * @this:                       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
964  * @extended_verification:      allow for exhaustive verification
965  * Return:                      status code
966  *
967  * This function implements the Reset service of the
968  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL.
969  *
970  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
971  * details.
972  */
973 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_reset
974                         (struct efi_simple_text_input_protocol *this,
975                          bool extended_verification)
976 {
977         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
978
979         EFI_ENTRY("%p, %d", this, extended_verification);
980
981         /* Check parameters */
982         if (!this) {
983                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
984                 goto out;
985         }
986
987         efi_cin_empty_buffer();
988 out:
989         return EFI_EXIT(ret);
990 }
991
992 /**
993  * efi_cin_read_key_stroke() - read key stroke
994  *
995  * @this:       instance of the EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL
996  * @key:        key read from console
997  * Return:      status code
998  *
999  * This function implements the ReadKeyStroke service of the
1000  * EFI_SIMPLE_TEXT_INPUT_PROTOCOL.
1001  *
1002  * See the Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) specification for
1003  * details.
1004  */
1005 static efi_status_t EFIAPI efi_cin_read_key_stroke
1006                         (struct efi_simple_text_input_protocol *this,
1007                          struct efi_input_key *key)
1008 {
1009         efi_status_t ret = EFI_SUCCESS;
1010
1011         EFI_ENTRY("%p, %p", this, key);
1012
1013         /* Check parameters */
1014         if (!this || !key) {
1015                 ret = EFI_INVALID_PARAMETER;
1016                 goto out;
1017         }
1018
1019         /* We don't do interrupts, so check for timers cooperatively */
1020         efi_timer_check();
1021
1022         /* Enable console input after ExitBootServices */
1023         efi_cin_check();
1024
1025         if (!key_available) {
1026                 ret = EFI_NOT_READY;
1027                 goto out;
1028         }
1029         *key = next_key.key;
1030         key_available = false;
1031         efi_con_in.wait_for_key->is_signaled = false;
1032 out:
1033         return EFI_EXIT(ret);
1034 }
1035
1036 static struct efi_simple_text_input_ex_protocol efi_con_in_ex = {
1037         .reset = efi_cin_reset_ex,
1038         .read_key_stroke_ex = efi_cin_read_key_stroke_ex,
1039         .wait_for_key_ex = NULL,
1040         .set_state = efi_cin_set_state,
1041         .register_key_notify = efi_cin_register_key_notify,
1042         .unregister_key_notify = efi_cin_unregister_key_notify,
1043 };
1044
1045 struct efi_simple_text_input_protocol efi_con_in = {
1046         .reset = efi_cin_reset,
1047         .read_key_stroke = efi_cin_read_key_stroke,
1048         .wait_for_key = NULL,
1049 };
1050
1051 static struct efi_event *console_timer_event;
1052
1053 /*
1054  * efi_console_timer_notify() - notify the console timer event
1055  *
1056  * @event:      console timer event
1057  * @context:    not used
1058  */
1059 static void EFIAPI efi_console_timer_notify(struct efi_event *event,
1060                                             void *context)
1061 {
1062         EFI_ENTRY("%p, %p", event, context);
1063         efi_cin_check();
1064         EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
1065 }
1066
1067 /**
1068  * efi_key_notify() - notify the wait for key event
1069  *
1070  * @event:      wait for key event
1071  * @context:    not used
1072  */
1073 static void EFIAPI efi_key_notify(struct efi_event *event, void *context)
1074 {
1075         EFI_ENTRY("%p, %p", event, context);
1076         efi_cin_check();
1077         EFI_EXIT(EFI_SUCCESS);
1078 }
1079
1080 /**
1081  * efi_console_register() - install the console protocols
1082  *
1083  * This function is called from do_bootefi_exec().
1084  *
1085  * Return:      status code
1086  */
1087 efi_status_t efi_console_register(void)
1088 {
1089         efi_status_t r;
1090         efi_handle_t console_output_handle;
1091         efi_handle_t console_input_handle;
1092
1093         /* Set up mode information */
1094         query_console_size();
1095
1096         /* Create handles */
1097         r = efi_create_handle(&console_output_handle);
1098         if (r != EFI_SUCCESS)
1099                 goto out_of_memory;
1100
1101         r = efi_add_protocol(console_output_handle,
1102                              &efi_guid_text_output_protocol, &efi_con_out);
1103         if (r != EFI_SUCCESS)
1104                 goto out_of_memory;
1105         systab.con_out_handle = console_output_handle;
1106         systab.stderr_handle = console_output_handle;
1107
1108         r = efi_create_handle(&console_input_handle);
1109         if (r != EFI_SUCCESS)
1110                 goto out_of_memory;
1111
1112         r = efi_add_protocol(console_input_handle,
1113                              &efi_guid_text_input_protocol, &efi_con_in);
1114         if (r != EFI_SUCCESS)
1115                 goto out_of_memory;
1116         systab.con_in_handle = console_input_handle;
1117         r = efi_add_protocol(console_input_handle,
1118                              &efi_guid_text_input_ex_protocol, &efi_con_in_ex);
1119         if (r != EFI_SUCCESS)
1120                 goto out_of_memory;
1121
1122         /* Create console events */
1123         r = efi_create_event(EVT_NOTIFY_WAIT, TPL_CALLBACK, efi_key_notify,
1124                              NULL, NULL, &efi_con_in.wait_for_key);
1125         if (r != EFI_SUCCESS) {
1126                 printf("ERROR: Failed to register WaitForKey event\n");
1127                 return r;
1128         }
1129         efi_con_in_ex.wait_for_key_ex = efi_con_in.wait_for_key;
1130         r = efi_create_event(EVT_TIMER | EVT_NOTIFY_SIGNAL, TPL_CALLBACK,
1131                              efi_console_timer_notify, NULL, NULL,
1132                              &console_timer_event);
1133         if (r != EFI_SUCCESS) {
1134                 printf("ERROR: Failed to register console event\n");
1135                 return r;
1136         }
1137         /* 5000 ns cycle is sufficient for 2 MBaud */
1138         r = efi_set_timer(console_timer_event, EFI_TIMER_PERIODIC, 50);
1139         if (r != EFI_SUCCESS)
1140                 printf("ERROR: Failed to set console timer\n");
1141         return r;
1142 out_of_memory:
1143         printf("ERROR: Out of memory\n");
1144         return r;
1145 }