Factorize event handler interruption code
[platform/upstream/libusb.git] / libusb / core.c
1 /*
2  * Core functions for libusb
3  * Copyright (C) 2007-2008 Daniel Drake <dsd@gentoo.org>
4  * Copyright (c) 2001 Johannes Erdfelt <johannes@erdfelt.com>
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include <config.h>
22
23 #include <errno.h>
24 #include <stdarg.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <string.h>
28 #include <sys/types.h>
29
30 #include "os/poll_posix.h"
31
32 #include "libusbi.h"
33
34 #if defined(OS_LINUX)
35 const struct usbi_os_backend * const usbi_backend = &linux_usbfs_backend;
36 #elif defined(OS_DARWIN)
37 const struct usbi_os_backend * const usbi_backend = &darwin_backend;
38 #else
39 #error "Unsupported OS"
40 #endif
41
42 struct libusb_context *usbi_default_context = NULL;
43 static int default_context_refcnt = 0;
44 static usbi_mutex_static_t default_context_lock = USBI_MUTEX_INITIALIZER;
45
46 /**
47  * \mainpage libusb-1.0 API Reference
48  *
49  * \section intro Introduction
50  *
51  * libusb is an open source library that allows you to communicate with USB
52  * devices from userspace. For more info, see the
53  * <a href="http://libusb.sourceforge.net">libusb homepage</a>.
54  *
55  * This documentation is aimed at application developers wishing to
56  * communicate with USB peripherals from their own software. After reviewing
57  * this documentation, feedback and questions can be sent to the
58  * <a href="http://sourceforge.net/mail/?group_id=1674">libusb-devel mailing
59  * list</a>.
60  *
61  * This documentation assumes knowledge of how to operate USB devices from
62  * a software standpoint (descriptors, configurations, interfaces, endpoints,
63  * control/bulk/interrupt/isochronous transfers, etc). Full information
64  * can be found in the <a href="http://www.usb.org/developers/docs/">USB 2.0
65  * Specification</a> which is available for free download. You can probably
66  * find less verbose introductions by searching the web.
67  *
68  * \section features Library features
69  *
70  * - All transfer types supported (control/bulk/interrupt/isochronous)
71  * - 2 transfer interfaces:
72  *    -# Synchronous (simple)
73  *    -# Asynchronous (more complicated, but more powerful)
74  * - Thread safe (although the asynchronous interface means that you
75  *   usually won't need to thread)
76  * - Lightweight with lean API
77  * - Compatible with libusb-0.1 through the libusb-compat-0.1 translation layer
78  *
79  * \section gettingstarted Getting Started
80  *
81  * To begin reading the API documentation, start with the Modules page which
82  * links to the different categories of libusb's functionality.
83  *
84  * One decision you will have to make is whether to use the synchronous
85  * or the asynchronous data transfer interface. The \ref io documentation
86  * provides some insight into this topic.
87  *
88  * Some example programs can be found in the libusb source distribution under
89  * the "examples" subdirectory. The libusb homepage includes a list of
90  * real-life project examples which use libusb.
91  *
92  * \section errorhandling Error handling
93  *
94  * libusb functions typically return 0 on success or a negative error code
95  * on failure. These negative error codes relate to LIBUSB_ERROR constants
96  * which are listed on the \ref misc "miscellaneous" documentation page.
97  *
98  * \section msglog Debug message logging
99  *
100  * libusb does not log any messages by default. Your application is therefore
101  * free to close stdout/stderr and those descriptors may be reused without
102  * worry.
103  *
104  * The libusb_set_debug() function can be used to enable stdout/stderr logging
105  * of certain messages. Under standard configuration, libusb doesn't really
106  * log much at all, so you are advised to use this function to enable all
107  * error/warning/informational messages. It will help you debug problems with
108  * your software.
109  *
110  * The logged messages are unstructured. There is no one-to-one correspondence
111  * between messages being logged and success or failure return codes from
112  * libusb functions. There is no format to the messages, so you should not
113  * try to capture or parse them. They are not and will not be localized.
114  * These messages are not suitable for being passed to your application user;
115  * instead, you should interpret the error codes returned from libusb functions
116  * and provide appropriate notification to the user. The messages are simply
117  * there to aid you as a programmer, and if you're confused because you're
118  * getting a strange error code from a libusb function, enabling message
119  * logging may give you a suitable explanation.
120  *
121  * The LIBUSB_DEBUG environment variable can be used to enable message logging
122  * at run-time. This environment variable should be set to a number, which is
123  * interpreted the same as the libusb_set_debug() parameter. When this
124  * environment variable is set, the message logging verbosity level is fixed
125  * and libusb_set_debug() effectively does nothing.
126  *
127  * libusb can be compiled without any logging functions, useful for embedded
128  * systems. In this case, libusb_set_debug() and the LIBUSB_DEBUG environment
129  * variable have no effects.
130  *
131  * libusb can also be compiled with verbose debugging messages. When the
132  * library is compiled in this way, all messages of all verbosities are always
133  * logged.  libusb_set_debug() and the LIBUSB_DEBUG environment variable have
134  * no effects.
135  *
136  * \section remarks Other remarks
137  *
138  * libusb does have imperfections. The \ref caveats "caveats" page attempts
139  * to document these.
140  */
141
142 /**
143  * \page caveats Caveats
144  *
145  * \section devresets Device resets
146  *
147  * The libusb_reset_device() function allows you to reset a device. If your
148  * program has to call such a function, it should obviously be aware that
149  * the reset will cause device state to change (e.g. register values may be
150  * reset).
151  *
152  * The problem is that any other program could reset the device your program
153  * is working with, at any time. libusb does not offer a mechanism to inform
154  * you when this has happened, so if someone else resets your device it will
155  * not be clear to your own program why the device state has changed.
156  *
157  * Ultimately, this is a limitation of writing drivers in userspace.
158  * Separation from the USB stack in the underlying kernel makes it difficult
159  * for the operating system to deliver such notifications to your program.
160  * The Linux kernel USB stack allows such reset notifications to be delivered
161  * to in-kernel USB drivers, but it is not clear how such notifications could
162  * be delivered to second-class drivers that live in userspace.
163  *
164  * \section blockonly Blocking-only functionality
165  *
166  * The functionality listed below is only available through synchronous,
167  * blocking functions. There are no asynchronous/non-blocking alternatives,
168  * and no clear ways of implementing these.
169  *
170  * - Configuration activation (libusb_set_configuration())
171  * - Interface/alternate setting activation (libusb_set_interface_alt_setting())
172  * - Releasing of interfaces (libusb_release_interface())
173  * - Clearing of halt/stall condition (libusb_clear_halt())
174  * - Device resets (libusb_reset_device())
175  *
176  * \section nohotplug No hotplugging
177  *
178  * libusb-1.0 lacks functionality for providing notifications of when devices
179  * are added or removed. This functionality is planned to be implemented
180  * for libusb-1.1.
181  *
182  * That said, there is basic disconnection handling for open device handles:
183  *  - If there are ongoing transfers, libusb's handle_events loop will detect
184  *    disconnections and complete ongoing transfers with the
185  *    LIBUSB_TRANSFER_NO_DEVICE status code.
186  *  - Many functions such as libusb_set_configuration() return the special
187  *    LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE error code when the device has been disconnected.
188  *
189  * \section configsel Configuration selection and handling
190  *
191  * When libusb presents a device handle to an application, there is a chance
192  * that the corresponding device may be in unconfigured state. For devices
193  * with multiple configurations, there is also a chance that the configuration
194  * currently selected is not the one that the application wants to use.
195  *
196  * The obvious solution is to add a call to libusb_set_configuration() early
197  * on during your device initialization routines, but there are caveats to
198  * be aware of:
199  * -# If the device is already in the desired configuration, calling
200  *    libusb_set_configuration() using the same configuration value will cause
201  *    a lightweight device reset. This may not be desirable behaviour.
202  * -# libusb will be unable to change configuration if the device is in
203  *    another configuration and other programs or drivers have claimed
204  *    interfaces under that configuration.
205  * -# In the case where the desired configuration is already active, libusb
206  *    may not even be able to perform a lightweight device reset. For example,
207  *    take my USB keyboard with fingerprint reader: I'm interested in driving
208  *    the fingerprint reader interface through libusb, but the kernel's
209  *    USB-HID driver will almost always have claimed the keyboard interface.
210  *    Because the kernel has claimed an interface, it is not even possible to
211  *    perform the lightweight device reset, so libusb_set_configuration() will
212  *    fail. (Luckily the device in question only has a single configuration.)
213  *
214  * One solution to some of the above problems is to consider the currently
215  * active configuration. If the configuration we want is already active, then
216  * we don't have to select any configuration:
217 \code
218 cfg = libusb_get_configuration(dev);
219 if (cfg != desired)
220         libusb_set_configuration(dev, desired);
221 \endcode
222  *
223  * This is probably suitable for most scenarios, but is inherently racy:
224  * another application or driver may change the selected configuration
225  * <em>after</em> the libusb_get_configuration() call.
226  *
227  * Even in cases where libusb_set_configuration() succeeds, consider that other
228  * applications or drivers may change configuration after your application
229  * calls libusb_set_configuration().
230  *
231  * One possible way to lock your device into a specific configuration is as
232  * follows:
233  * -# Set the desired configuration (or use the logic above to realise that
234  *    it is already in the desired configuration)
235  * -# Claim the interface that you wish to use
236  * -# Check that the currently active configuration is the one that you want
237  *    to use.
238  *
239  * The above method works because once an interface is claimed, no application
240  * or driver is able to select another configuration.
241  *
242  * \section earlycomp Early transfer completion
243  *
244  * NOTE: This section is currently Linux-centric. I am not sure if any of these
245  * considerations apply to Darwin or other platforms.
246  *
247  * When a transfer completes early (i.e. when less data is received/sent in
248  * any one packet than the transfer buffer allows for) then libusb is designed
249  * to terminate the transfer immediately, not transferring or receiving any
250  * more data unless other transfers have been queued by the user.
251  *
252  * On legacy platforms, libusb is unable to do this in all situations. After
253  * the incomplete packet occurs, "surplus" data may be transferred. Prior to
254  * libusb v1.0.2, this information was lost (and for device-to-host transfers,
255  * the corresponding data was discarded). As of libusb v1.0.3, this information
256  * is kept (the data length of the transfer is updated) and, for device-to-host
257  * transfesr, any surplus data was added to the buffer. Still, this is not
258  * a nice solution because it loses the information about the end of the short
259  * packet, and the user probably wanted that surplus data to arrive in the next
260  * logical transfer.
261  *
262  * A previous workaround was to only ever submit transfers of size 16kb or
263  * less.
264  *
265  * As of libusb v1.0.4 and Linux v2.6.32, this is fixed. A technical
266  * explanation of this issue follows.
267  *
268  * When you ask libusb to submit a bulk transfer larger than 16kb in size,
269  * libusb breaks it up into a number of smaller subtransfers. This is because
270  * the usbfs kernel interface only accepts transfers of up to 16kb in size.
271  * The subtransfers are submitted all at once so that the kernel can queue
272  * them at the hardware level, therefore maximizing bus throughput.
273  *
274  * On legacy platforms, this caused problems when transfers completed early
275  * Upon this event, the kernel would terminate all further packets in that
276  * subtransfer (but not any following ones). libusb would note this event and
277  * immediately cancel any following subtransfers that had been queued,
278  * but often libusb was not fast enough, and the following subtransfers had
279  * started before libusb got around to cancelling them.
280  *
281  * Thanks to an API extension to usbfs, this is fixed with recent kernel and
282  * libusb releases. The solution was to allow libusb to communicate to the
283  * kernel where boundaries occur between logical libusb-level transfers. When
284  * a short transfer (or other error) occurs, the kernel will cancel all the
285  * subtransfers until the boundary without allowing those transfers to start.
286  */
287
288 /**
289  * \page contexts Contexts
290  *
291  * It is possible that libusb may be used simultaneously from two independent
292  * libraries linked into the same executable. For example, if your application
293  * has a plugin-like system which allows the user to dynamically load a range
294  * of modules into your program, it is feasible that two independently
295  * developed modules may both use libusb.
296  *
297  * libusb is written to allow for these multiple user scenarios. The two
298  * "instances" of libusb will not interfere: libusb_set_debug() calls
299  * from one user will not affect the same settings for other users, other
300  * users can continue using libusb after one of them calls libusb_exit(), etc.
301  *
302  * This is made possible through libusb's <em>context</em> concept. When you
303  * call libusb_init(), you are (optionally) given a context. You can then pass
304  * this context pointer back into future libusb functions.
305  *
306  * In order to keep things simple for more simplistic applications, it is
307  * legal to pass NULL to all functions requiring a context pointer (as long as
308  * you're sure no other code will attempt to use libusb from the same process).
309  * When you pass NULL, the default context will be used. The default context
310  * is created the first time a process calls libusb_init() when no other
311  * context is alive. Contexts are destroyed during libusb_exit().
312  *
313  * The default context is reference-counted and can be shared. That means that
314  * if libusb_init(NULL) is called twice within the same process, the two
315  * users end up sharing the same context. The deinitialization and freeing of
316  * the default context will only happen when the last user calls libusb_exit().
317  * In other words, the default context is created and initialized when its
318  * reference count goes from 0 to 1, and is deinitialized and destroyed when
319  * its reference count goes from 1 to 0.
320  *
321  * You may be wondering why only a subset of libusb functions require a
322  * context pointer in their function definition. Internally, libusb stores
323  * context pointers in other objects (e.g. libusb_device instances) and hence
324  * can infer the context from those objects.
325  */
326
327 /**
328  * @defgroup lib Library initialization/deinitialization
329  * This page details how to initialize and deinitialize libusb. Initialization
330  * must be performed before using any libusb functionality, and similarly you
331  * must not call any libusb functions after deinitialization.
332  */
333
334 /**
335  * @defgroup dev Device handling and enumeration
336  * The functionality documented below is designed to help with the following
337  * operations:
338  * - Enumerating the USB devices currently attached to the system
339  * - Choosing a device to operate from your software
340  * - Opening and closing the chosen device
341  *
342  * \section nutshell In a nutshell...
343  *
344  * The description below really makes things sound more complicated than they
345  * actually are. The following sequence of function calls will be suitable
346  * for almost all scenarios and does not require you to have such a deep
347  * understanding of the resource management issues:
348  * \code
349 // discover devices
350 libusb_device **list;
351 libusb_device *found = NULL;
352 ssize_t cnt = libusb_get_device_list(NULL, &list);
353 ssize_t i = 0;
354 int err = 0;
355 if (cnt < 0)
356         error();
357
358 for (i = 0; i < cnt; i++) {
359         libusb_device *device = list[i];
360         if (is_interesting(device)) {
361                 found = device;
362                 break;
363         }
364 }
365
366 if (found) {
367         libusb_device_handle *handle;
368
369         err = libusb_open(found, &handle);
370         if (err)
371                 error();
372         // etc
373 }
374
375 libusb_free_device_list(list, 1);
376 \endcode
377  *
378  * The two important points:
379  * - You asked libusb_free_device_list() to unreference the devices (2nd
380  *   parameter)
381  * - You opened the device before freeing the list and unreferencing the
382  *   devices
383  *
384  * If you ended up with a handle, you can now proceed to perform I/O on the
385  * device.
386  *
387  * \section devshandles Devices and device handles
388  * libusb has a concept of a USB device, represented by the
389  * \ref libusb_device opaque type. A device represents a USB device that
390  * is currently or was previously connected to the system. Using a reference
391  * to a device, you can determine certain information about the device (e.g.
392  * you can read the descriptor data).
393  *
394  * The libusb_get_device_list() function can be used to obtain a list of
395  * devices currently connected to the system. This is known as device
396  * discovery.
397  *
398  * Just because you have a reference to a device does not mean it is
399  * necessarily usable. The device may have been unplugged, you may not have
400  * permission to operate such device, or another program or driver may be
401  * using the device.
402  *
403  * When you've found a device that you'd like to operate, you must ask
404  * libusb to open the device using the libusb_open() function. Assuming
405  * success, libusb then returns you a <em>device handle</em>
406  * (a \ref libusb_device_handle pointer). All "real" I/O operations then
407  * operate on the handle rather than the original device pointer.
408  *
409  * \section devref Device discovery and reference counting
410  *
411  * Device discovery (i.e. calling libusb_get_device_list()) returns a
412  * freshly-allocated list of devices. The list itself must be freed when
413  * you are done with it. libusb also needs to know when it is OK to free
414  * the contents of the list - the devices themselves.
415  *
416  * To handle these issues, libusb provides you with two separate items:
417  * - A function to free the list itself
418  * - A reference counting system for the devices inside
419  *
420  * New devices presented by the libusb_get_device_list() function all have a
421  * reference count of 1. You can increase and decrease reference count using
422  * libusb_ref_device() and libusb_unref_device(). A device is destroyed when
423  * its reference count reaches 0.
424  *
425  * With the above information in mind, the process of opening a device can
426  * be viewed as follows:
427  * -# Discover devices using libusb_get_device_list().
428  * -# Choose the device that you want to operate, and call libusb_open().
429  * -# Unref all devices in the discovered device list.
430  * -# Free the discovered device list.
431  *
432  * The order is important - you must not unreference the device before
433  * attempting to open it, because unreferencing it may destroy the device.
434  *
435  * For convenience, the libusb_free_device_list() function includes a
436  * parameter to optionally unreference all the devices in the list before
437  * freeing the list itself. This combines steps 3 and 4 above.
438  *
439  * As an implementation detail, libusb_open() actually adds a reference to
440  * the device in question. This is because the device remains available
441  * through the handle via libusb_get_device(). The reference is deleted during
442  * libusb_close().
443  */
444
445 /** @defgroup misc Miscellaneous */
446
447 /* we traverse usbfs without knowing how many devices we are going to find.
448  * so we create this discovered_devs model which is similar to a linked-list
449  * which grows when required. it can be freed once discovery has completed,
450  * eliminating the need for a list node in the libusb_device structure
451  * itself. */
452 #define DISCOVERED_DEVICES_SIZE_STEP 8
453
454 static struct discovered_devs *discovered_devs_alloc(void)
455 {
456         struct discovered_devs *ret =
457                 malloc(sizeof(*ret) + (sizeof(void *) * DISCOVERED_DEVICES_SIZE_STEP));
458
459         if (ret) {
460                 ret->len = 0;
461                 ret->capacity = DISCOVERED_DEVICES_SIZE_STEP;
462         }
463         return ret;
464 }
465
466 /* append a device to the discovered devices collection. may realloc itself,
467  * returning new discdevs. returns NULL on realloc failure. */
468 struct discovered_devs *discovered_devs_append(
469         struct discovered_devs *discdevs, struct libusb_device *dev)
470 {
471         size_t len = discdevs->len;
472         size_t capacity;
473
474         /* if there is space, just append the device */
475         if (len < discdevs->capacity) {
476                 discdevs->devices[len] = libusb_ref_device(dev);
477                 discdevs->len++;
478                 return discdevs;
479         }
480
481         /* exceeded capacity, need to grow */
482         usbi_dbg("need to increase capacity");
483         capacity = discdevs->capacity + DISCOVERED_DEVICES_SIZE_STEP;
484         discdevs = realloc(discdevs,
485                 sizeof(*discdevs) + (sizeof(void *) * capacity));
486         if (discdevs) {
487                 discdevs->capacity = capacity;
488                 discdevs->devices[len] = libusb_ref_device(dev);
489                 discdevs->len++;
490         }
491
492         return discdevs;
493 }
494
495 static void discovered_devs_free(struct discovered_devs *discdevs)
496 {
497         size_t i;
498
499         for (i = 0; i < discdevs->len; i++)
500                 libusb_unref_device(discdevs->devices[i]);
501
502         free(discdevs);
503 }
504
505 /* Allocate a new device with a specific session ID. The returned device has
506  * a reference count of 1. */
507 struct libusb_device *usbi_alloc_device(struct libusb_context *ctx,
508         unsigned long session_id)
509 {
510         size_t priv_size = usbi_backend->device_priv_size;
511         struct libusb_device *dev = malloc(sizeof(*dev) + priv_size);
512         int r;
513
514         if (!dev)
515                 return NULL;
516
517         r = usbi_mutex_init(&dev->lock, NULL);
518         if (r) {
519                 free(dev);
520                 return NULL;
521         }
522
523         dev->ctx = ctx;
524         dev->refcnt = 1;
525         dev->session_data = session_id;
526         memset(&dev->os_priv, 0, priv_size);
527
528         usbi_mutex_lock(&ctx->usb_devs_lock);
529         list_add(&dev->list, &ctx->usb_devs);
530         usbi_mutex_unlock(&ctx->usb_devs_lock);
531         return dev;
532 }
533
534 /* Perform some final sanity checks on a newly discovered device. If this
535  * function fails (negative return code), the device should not be added
536  * to the discovered device list. */
537 int usbi_sanitize_device(struct libusb_device *dev)
538 {
539         int r;
540         unsigned char raw_desc[DEVICE_DESC_LENGTH];
541         uint8_t num_configurations;
542         int host_endian;
543
544         r = usbi_backend->get_device_descriptor(dev, raw_desc, &host_endian);
545         if (r < 0)
546                 return r;
547
548         num_configurations = raw_desc[DEVICE_DESC_LENGTH - 1];
549         if (num_configurations > USB_MAXCONFIG) {
550                 usbi_err(DEVICE_CTX(dev), "too many configurations");
551                 return LIBUSB_ERROR_IO;
552         } else if (num_configurations < 1) {
553                 usbi_dbg("no configurations?");
554                 return LIBUSB_ERROR_IO;
555         }
556
557         dev->num_configurations = num_configurations;
558         return 0;
559 }
560
561 /* Examine libusb's internal list of known devices, looking for one with
562  * a specific session ID. Returns the matching device if it was found, and
563  * NULL otherwise. */
564 struct libusb_device *usbi_get_device_by_session_id(struct libusb_context *ctx,
565         unsigned long session_id)
566 {
567         struct libusb_device *dev;
568         struct libusb_device *ret = NULL;
569
570         usbi_mutex_lock(&ctx->usb_devs_lock);
571         list_for_each_entry(dev, &ctx->usb_devs, list, struct libusb_device)
572                 if (dev->session_data == session_id) {
573                         ret = dev;
574                         break;
575                 }
576         usbi_mutex_unlock(&ctx->usb_devs_lock);
577
578         return ret;
579 }
580
581 /** @ingroup dev
582  * Returns a list of USB devices currently attached to the system. This is
583  * your entry point into finding a USB device to operate.
584  *
585  * You are expected to unreference all the devices when you are done with
586  * them, and then free the list with libusb_free_device_list(). Note that
587  * libusb_free_device_list() can unref all the devices for you. Be careful
588  * not to unreference a device you are about to open until after you have
589  * opened it.
590  *
591  * This return value of this function indicates the number of devices in
592  * the resultant list. The list is actually one element larger, as it is
593  * NULL-terminated.
594  *
595  * \param ctx the context to operate on, or NULL for the default context
596  * \param list output location for a list of devices. Must be later freed with
597  * libusb_free_device_list().
598  * \returns the number of devices in the outputted list, or LIBUSB_ERROR_NO_MEM
599  * on memory allocation failure.
600  */
601 API_EXPORTED ssize_t libusb_get_device_list(libusb_context *ctx,
602         libusb_device ***list)
603 {
604         struct discovered_devs *discdevs = discovered_devs_alloc();
605         struct libusb_device **ret;
606         int r = 0;
607         ssize_t i, len;
608         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
609         usbi_dbg("");
610
611         if (!discdevs)
612                 return LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
613
614         r = usbi_backend->get_device_list(ctx, &discdevs);
615         if (r < 0) {
616                 len = r;
617                 goto out;
618         }
619
620         /* convert discovered_devs into a list */
621         len = discdevs->len;
622         ret = malloc(sizeof(void *) * (len + 1));
623         if (!ret) {
624                 len = LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
625                 goto out;
626         }
627
628         ret[len] = NULL;
629         for (i = 0; i < len; i++) {
630                 struct libusb_device *dev = discdevs->devices[i];
631                 ret[i] = libusb_ref_device(dev);
632         }
633         *list = ret;
634
635 out:
636         discovered_devs_free(discdevs);
637         return len;
638 }
639
640 /** \ingroup dev
641  * Frees a list of devices previously discovered using
642  * libusb_get_device_list(). If the unref_devices parameter is set, the
643  * reference count of each device in the list is decremented by 1.
644  * \param list the list to free
645  * \param unref_devices whether to unref the devices in the list
646  */
647 API_EXPORTED void libusb_free_device_list(libusb_device **list,
648         int unref_devices)
649 {
650         if (!list)
651                 return;
652
653         if (unref_devices) {
654                 int i = 0;
655                 struct libusb_device *dev;
656
657                 while ((dev = list[i++]) != NULL)
658                         libusb_unref_device(dev);
659         }
660         free(list);
661 }
662
663 /** \ingroup dev
664  * Get the number of the bus that a device is connected to.
665  * \param dev a device
666  * \returns the bus number
667  */
668 API_EXPORTED uint8_t libusb_get_bus_number(libusb_device *dev)
669 {
670         return dev->bus_number;
671 }
672
673 /** \ingroup dev
674  * Get the address of the device on the bus it is connected to.
675  * \param dev a device
676  * \returns the device address
677  */
678 API_EXPORTED uint8_t libusb_get_device_address(libusb_device *dev)
679 {
680         return dev->device_address;
681 }
682
683 static const struct libusb_endpoint_descriptor *find_endpoint(
684         struct libusb_config_descriptor *config, unsigned char endpoint)
685 {
686         int iface_idx;
687         for (iface_idx = 0; iface_idx < config->bNumInterfaces; iface_idx++) {
688                 const struct libusb_interface *iface = &config->interface[iface_idx];
689                 int altsetting_idx;
690
691                 for (altsetting_idx = 0; altsetting_idx < iface->num_altsetting;
692                                 altsetting_idx++) {
693                         const struct libusb_interface_descriptor *altsetting
694                                 = &iface->altsetting[altsetting_idx];
695                         int ep_idx;
696
697                         for (ep_idx = 0; ep_idx < altsetting->bNumEndpoints; ep_idx++) {
698                                 const struct libusb_endpoint_descriptor *ep =
699                                         &altsetting->endpoint[ep_idx];
700                                 if (ep->bEndpointAddress == endpoint)
701                                         return ep;
702                         }
703                 }
704         }
705         return NULL;
706 }
707
708 /** \ingroup dev
709  * Convenience function to retrieve the wMaxPacketSize value for a particular
710  * endpoint in the active device configuration.
711  *
712  * This function was originally intended to be of assistance when setting up
713  * isochronous transfers, but a design mistake resulted in this function
714  * instead. It simply returns the wMaxPacketSize value without considering
715  * its contents. If you're dealing with isochronous transfers, you probably
716  * want libusb_get_max_iso_packet_size() instead.
717  *
718  * \param dev a device
719  * \param endpoint address of the endpoint in question
720  * \returns the wMaxPacketSize value
721  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the endpoint does not exist
722  * \returns LIBUSB_ERROR_OTHER on other failure
723  */
724 API_EXPORTED int libusb_get_max_packet_size(libusb_device *dev,
725         unsigned char endpoint)
726 {
727         struct libusb_config_descriptor *config;
728         const struct libusb_endpoint_descriptor *ep;
729         int r;
730
731         r = libusb_get_active_config_descriptor(dev, &config);
732         if (r < 0) {
733                 usbi_err(DEVICE_CTX(dev),
734                         "could not retrieve active config descriptor");
735                 return LIBUSB_ERROR_OTHER;
736         }
737
738         ep = find_endpoint(config, endpoint);
739         if (!ep)
740                 return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
741
742         r = ep->wMaxPacketSize;
743         libusb_free_config_descriptor(config);
744         return r;
745 }
746
747 /** \ingroup dev
748  * Calculate the maximum packet size which a specific endpoint is capable is
749  * sending or receiving in the duration of 1 microframe
750  *
751  * Only the active configution is examined. The calculation is based on the
752  * wMaxPacketSize field in the endpoint descriptor as described in section
753  * 9.6.6 in the USB 2.0 specifications.
754  *
755  * If acting on an isochronous or interrupt endpoint, this function will
756  * multiply the value found in bits 0:10 by the number of transactions per
757  * microframe (determined by bits 11:12). Otherwise, this function just
758  * returns the numeric value found in bits 0:10.
759  *
760  * This function is useful for setting up isochronous transfers, for example
761  * you might pass the return value from this function to
762  * libusb_set_iso_packet_lengths() in order to set the length field of every
763  * isochronous packet in a transfer.
764  *
765  * Since v1.0.3.
766  *
767  * \param dev a device
768  * \param endpoint address of the endpoint in question
769  * \returns the maximum packet size which can be sent/received on this endpoint
770  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the endpoint does not exist
771  * \returns LIBUSB_ERROR_OTHER on other failure
772  */
773 API_EXPORTED int libusb_get_max_iso_packet_size(libusb_device *dev,
774         unsigned char endpoint)
775 {
776         struct libusb_config_descriptor *config;
777         const struct libusb_endpoint_descriptor *ep;
778         enum libusb_transfer_type ep_type;
779         uint16_t val;
780         int r;
781
782         r = libusb_get_active_config_descriptor(dev, &config);
783         if (r < 0) {
784                 usbi_err(DEVICE_CTX(dev),
785                         "could not retrieve active config descriptor");
786                 return LIBUSB_ERROR_OTHER;
787         }
788
789         ep = find_endpoint(config, endpoint);
790         if (!ep)
791                 return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
792
793         val = ep->wMaxPacketSize;
794         ep_type = ep->bmAttributes & 0x3;
795         libusb_free_config_descriptor(config);
796
797         r = val & 0x07ff;
798         if (ep_type == LIBUSB_TRANSFER_TYPE_ISOCHRONOUS
799                         || ep_type == LIBUSB_TRANSFER_TYPE_INTERRUPT)
800                 r *= (1 + ((val >> 11) & 3));
801         return r;
802 }
803
804 /** \ingroup dev
805  * Increment the reference count of a device.
806  * \param dev the device to reference
807  * \returns the same device
808  */
809 API_EXPORTED libusb_device *libusb_ref_device(libusb_device *dev)
810 {
811         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
812         dev->refcnt++;
813         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
814         return dev;
815 }
816
817 /** \ingroup dev
818  * Decrement the reference count of a device. If the decrement operation
819  * causes the reference count to reach zero, the device shall be destroyed.
820  * \param dev the device to unreference
821  */
822 API_EXPORTED void libusb_unref_device(libusb_device *dev)
823 {
824         int refcnt;
825
826         if (!dev)
827                 return;
828
829         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
830         refcnt = --dev->refcnt;
831         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
832
833         if (refcnt == 0) {
834                 usbi_dbg("destroy device %d.%d", dev->bus_number, dev->device_address);
835
836                 if (usbi_backend->destroy_device)
837                         usbi_backend->destroy_device(dev);
838
839                 usbi_mutex_lock(&dev->ctx->usb_devs_lock);
840                 list_del(&dev->list);
841                 usbi_mutex_unlock(&dev->ctx->usb_devs_lock);
842
843                 usbi_mutex_destroy(&dev->lock);
844                 free(dev);
845         }
846 }
847
848 /*
849  * Interrupt the iteration of the event handling thread, so that it picks
850  * up the new fd.
851  */
852 void usbi_fd_notification(struct libusb_context *ctx)
853 {
854         unsigned char dummy = 1;
855         ssize_t r;
856
857         if (ctx == NULL)
858                 return;
859
860         /* record that we are messing with poll fds */
861         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
862         ctx->pollfd_modify++;
863         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
864
865         /* write some data on control pipe to interrupt event handlers */
866         r = usbi_write(ctx->ctrl_pipe[1], &dummy, sizeof(dummy));
867         if (r <= 0) {
868                 usbi_warn(ctx, "internal signalling write failed");
869                 usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
870                 ctx->pollfd_modify--;
871                 usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
872                 return;
873         }
874
875         /* take event handling lock */
876         libusb_lock_events(ctx);
877
878         /* read the dummy data */
879         r = usbi_read(ctx->ctrl_pipe[0], &dummy, sizeof(dummy));
880         if (r <= 0)
881                 usbi_warn(ctx, "internal signalling read failed");
882
883         /* we're done with modifying poll fds */
884         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
885         ctx->pollfd_modify--;
886         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
887
888         /* Release event handling lock and wake up event waiters */
889         libusb_unlock_events(ctx);
890 }
891
892 /** \ingroup dev
893  * Open a device and obtain a device handle. A handle allows you to perform
894  * I/O on the device in question.
895  *
896  * Internally, this function adds a reference to the device and makes it
897  * available to you through libusb_get_device(). This reference is removed
898  * during libusb_close().
899  *
900  * This is a non-blocking function; no requests are sent over the bus.
901  *
902  * \param dev the device to open
903  * \param handle output location for the returned device handle pointer. Only
904  * populated when the return code is 0.
905  * \returns 0 on success
906  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_MEM on memory allocation failure
907  * \returns LIBUSB_ERROR_ACCESS if the user has insufficient permissions
908  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
909  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
910  */
911 API_EXPORTED int libusb_open(libusb_device *dev, libusb_device_handle **handle)
912 {
913         struct libusb_context *ctx = DEVICE_CTX(dev);
914         struct libusb_device_handle *_handle;
915         size_t priv_size = usbi_backend->device_handle_priv_size;
916         int r;
917         usbi_dbg("open %d.%d", dev->bus_number, dev->device_address);
918
919         _handle = malloc(sizeof(*_handle) + priv_size);
920         if (!_handle)
921                 return LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
922
923         r = usbi_mutex_init(&_handle->lock, NULL);
924         if (r) {
925                 free(_handle);
926                 return LIBUSB_ERROR_OTHER;
927         }
928
929         _handle->dev = libusb_ref_device(dev);
930         _handle->claimed_interfaces = 0;
931         memset(&_handle->os_priv, 0, priv_size);
932
933         r = usbi_backend->open(_handle);
934         if (r < 0) {
935                 libusb_unref_device(dev);
936                 usbi_mutex_destroy(&_handle->lock);
937                 free(_handle);
938                 return r;
939         }
940
941         usbi_mutex_lock(&ctx->open_devs_lock);
942         list_add(&_handle->list, &ctx->open_devs);
943         usbi_mutex_unlock(&ctx->open_devs_lock);
944         *handle = _handle;
945
946         /* At this point, we want to interrupt any existing event handlers so
947          * that they realise the addition of the new device's poll fd. One
948          * example when this is desirable is if the user is running a separate
949          * dedicated libusb events handling thread, which is running with a long
950          * or infinite timeout. We want to interrupt that iteration of the loop,
951          * so that it picks up the new fd, and then continues. */
952         usbi_fd_notification(ctx);
953
954         return 0;
955 }
956
957 /** \ingroup dev
958  * Convenience function for finding a device with a particular
959  * <tt>idVendor</tt>/<tt>idProduct</tt> combination. This function is intended
960  * for those scenarios where you are using libusb to knock up a quick test
961  * application - it allows you to avoid calling libusb_get_device_list() and
962  * worrying about traversing/freeing the list.
963  *
964  * This function has limitations and is hence not intended for use in real
965  * applications: if multiple devices have the same IDs it will only
966  * give you the first one, etc.
967  *
968  * \param ctx the context to operate on, or NULL for the default context
969  * \param vendor_id the idVendor value to search for
970  * \param product_id the idProduct value to search for
971  * \returns a handle for the first found device, or NULL on error or if the
972  * device could not be found. */
973 API_EXPORTED libusb_device_handle *libusb_open_device_with_vid_pid(
974         libusb_context *ctx, uint16_t vendor_id, uint16_t product_id)
975 {
976         struct libusb_device **devs;
977         struct libusb_device *found = NULL;
978         struct libusb_device *dev;
979         struct libusb_device_handle *handle = NULL;
980         size_t i = 0;
981         int r;
982
983         if (libusb_get_device_list(ctx, &devs) < 0)
984                 return NULL;
985
986         while ((dev = devs[i++]) != NULL) {
987                 struct libusb_device_descriptor desc;
988                 r = libusb_get_device_descriptor(dev, &desc);
989                 if (r < 0)
990                         goto out;
991                 if (desc.idVendor == vendor_id && desc.idProduct == product_id) {
992                         found = dev;
993                         break;
994                 }
995         }
996
997         if (found) {
998                 r = libusb_open(found, &handle);
999                 if (r < 0)
1000                         handle = NULL;
1001         }
1002
1003 out:
1004         libusb_free_device_list(devs, 1);
1005         return handle;
1006 }
1007
1008 static void do_close(struct libusb_context *ctx,
1009         struct libusb_device_handle *dev_handle)
1010 {
1011         usbi_mutex_lock(&ctx->open_devs_lock);
1012         list_del(&dev_handle->list);
1013         usbi_mutex_unlock(&ctx->open_devs_lock);
1014
1015         usbi_backend->close(dev_handle);
1016         libusb_unref_device(dev_handle->dev);
1017         usbi_mutex_destroy(&dev_handle->lock);
1018         free(dev_handle);
1019 }
1020
1021 /** \ingroup dev
1022  * Close a device handle. Should be called on all open handles before your
1023  * application exits.
1024  *
1025  * Internally, this function destroys the reference that was added by
1026  * libusb_open() on the given device.
1027  *
1028  * This is a non-blocking function; no requests are sent over the bus.
1029  *
1030  * \param dev_handle the handle to close
1031  */
1032 API_EXPORTED void libusb_close(libusb_device_handle *dev_handle)
1033 {
1034         struct libusb_context *ctx;
1035         unsigned char dummy = 1;
1036         ssize_t r;
1037
1038         if (!dev_handle)
1039                 return;
1040         usbi_dbg("");
1041
1042         ctx = HANDLE_CTX(dev_handle);
1043
1044         /* Similarly to libusb_open(), we want to interrupt all event handlers
1045          * at this point. More importantly, we want to perform the actual close of
1046          * the device while holding the event handling lock (preventing any other
1047          * thread from doing event handling) because we will be removing a file
1048          * descriptor from the polling loop. */
1049
1050         /* record that we are messing with poll fds */
1051         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1052         ctx->pollfd_modify++;
1053         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1054
1055         /* write some data on control pipe to interrupt event handlers */
1056         r = usbi_write(ctx->ctrl_pipe[1], &dummy, sizeof(dummy));
1057         if (r <= 0) {
1058                 usbi_warn(ctx, "internal signalling write failed, closing anyway");
1059                 do_close(ctx, dev_handle);
1060                 usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1061                 ctx->pollfd_modify--;
1062                 usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1063                 return;
1064         }
1065
1066         /* take event handling lock */
1067         libusb_lock_events(ctx);
1068
1069         /* read the dummy data */
1070         r = usbi_read(ctx->ctrl_pipe[0], &dummy, sizeof(dummy));
1071         if (r <= 0)
1072                 usbi_warn(ctx, "internal signalling read failed, closing anyway");
1073
1074         /* Close the device */
1075         do_close(ctx, dev_handle);
1076
1077         /* we're done with modifying poll fds */
1078         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1079         ctx->pollfd_modify--;
1080         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1081
1082         /* Release event handling lock and wake up event waiters */
1083         libusb_unlock_events(ctx);
1084 }
1085
1086 /** \ingroup dev
1087  * Get the underlying device for a handle. This function does not modify
1088  * the reference count of the returned device, so do not feel compelled to
1089  * unreference it when you are done.
1090  * \param dev_handle a device handle
1091  * \returns the underlying device
1092  */
1093 API_EXPORTED libusb_device *libusb_get_device(libusb_device_handle *dev_handle)
1094 {
1095         return dev_handle->dev;
1096 }
1097
1098 /** \ingroup dev
1099  * Determine the bConfigurationValue of the currently active configuration.
1100  *
1101  * You could formulate your own control request to obtain this information,
1102  * but this function has the advantage that it may be able to retrieve the
1103  * information from operating system caches (no I/O involved).
1104  *
1105  * If the OS does not cache this information, then this function will block
1106  * while a control transfer is submitted to retrieve the information.
1107  *
1108  * This function will return a value of 0 in the <tt>config</tt> output
1109  * parameter if the device is in unconfigured state.
1110  *
1111  * \param dev a device handle
1112  * \param config output location for the bConfigurationValue of the active
1113  * configuration (only valid for return code 0)
1114  * \returns 0 on success
1115  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1116  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1117  */
1118 API_EXPORTED int libusb_get_configuration(libusb_device_handle *dev,
1119         int *config)
1120 {
1121         int r = LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1122
1123         usbi_dbg("");
1124         if (usbi_backend->get_configuration)
1125                 r = usbi_backend->get_configuration(dev, config);
1126
1127         if (r == LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED) {
1128                 uint8_t tmp = 0;
1129                 usbi_dbg("falling back to control message");
1130                 r = libusb_control_transfer(dev, LIBUSB_ENDPOINT_IN,
1131                         LIBUSB_REQUEST_GET_CONFIGURATION, 0, 0, &tmp, 1, 1000);
1132                 if (r == 0) {
1133                         usbi_err(HANDLE_CTX(dev), "zero bytes returned in ctrl transfer?");
1134                         r = LIBUSB_ERROR_IO;
1135                 } else if (r == 1) {
1136                         r = 0;
1137                         *config = tmp;
1138                 } else {
1139                         usbi_dbg("control failed, error %d", r);
1140                 }
1141         }
1142
1143         if (r == 0)
1144                 usbi_dbg("active config %d", *config);
1145
1146         return r;
1147 }
1148
1149 /** \ingroup dev
1150  * Set the active configuration for a device.
1151  *
1152  * The operating system may or may not have already set an active
1153  * configuration on the device. It is up to your application to ensure the
1154  * correct configuration is selected before you attempt to claim interfaces
1155  * and perform other operations.
1156  *
1157  * If you call this function on a device already configured with the selected
1158  * configuration, then this function will act as a lightweight device reset:
1159  * it will issue a SET_CONFIGURATION request using the current configuration,
1160  * causing most USB-related device state to be reset (altsetting reset to zero,
1161  * endpoint halts cleared, toggles reset).
1162  *
1163  * You cannot change/reset configuration if your application has claimed
1164  * interfaces - you should free them with libusb_release_interface() first.
1165  * You cannot change/reset configuration if other applications or drivers have
1166  * claimed interfaces.
1167  *
1168  * A configuration value of -1 will put the device in unconfigured state.
1169  * The USB specifications state that a configuration value of 0 does this,
1170  * however buggy devices exist which actually have a configuration 0.
1171  *
1172  * You should always use this function rather than formulating your own
1173  * SET_CONFIGURATION control request. This is because the underlying operating
1174  * system needs to know when such changes happen.
1175  *
1176  * This is a blocking function.
1177  *
1178  * \param dev a device handle
1179  * \param configuration the bConfigurationValue of the configuration you
1180  * wish to activate, or -1 if you wish to put the device in unconfigured state
1181  * \returns 0 on success
1182  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the requested configuration does not exist
1183  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if interfaces are currently claimed
1184  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1185  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1186  */
1187 API_EXPORTED int libusb_set_configuration(libusb_device_handle *dev,
1188         int configuration)
1189 {
1190         usbi_dbg("configuration %d", configuration);
1191         return usbi_backend->set_configuration(dev, configuration);
1192 }
1193
1194 /** \ingroup dev
1195  * Claim an interface on a given device handle. You must claim the interface
1196  * you wish to use before you can perform I/O on any of its endpoints.
1197  *
1198  * It is legal to attempt to claim an already-claimed interface, in which
1199  * case libusb just returns 0 without doing anything.
1200  *
1201  * Claiming of interfaces is a purely logical operation; it does not cause
1202  * any requests to be sent over the bus. Interface claiming is used to
1203  * instruct the underlying operating system that your application wishes
1204  * to take ownership of the interface.
1205  *
1206  * This is a non-blocking function.
1207  *
1208  * \param dev a device handle
1209  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the interface you
1210  * wish to claim
1211  * \returns 0 on success
1212  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the requested interface does not exist
1213  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if another program or driver has claimed the
1214  * interface
1215  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1216  * \returns a LIBUSB_ERROR code on other failure
1217  */
1218 API_EXPORTED int libusb_claim_interface(libusb_device_handle *dev,
1219         int interface_number)
1220 {
1221         int r = 0;
1222
1223         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1224         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1225                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1226
1227         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1228         if (dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))
1229                 goto out;
1230
1231         r = usbi_backend->claim_interface(dev, interface_number);
1232         if (r == 0)
1233                 dev->claimed_interfaces |= 1 << interface_number;
1234
1235 out:
1236         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1237         return r;
1238 }
1239
1240 /** \ingroup dev
1241  * Release an interface previously claimed with libusb_claim_interface(). You
1242  * should release all claimed interfaces before closing a device handle.
1243  *
1244  * This is a blocking function. A SET_INTERFACE control request will be sent
1245  * to the device, resetting interface state to the first alternate setting.
1246  *
1247  * \param dev a device handle
1248  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the
1249  * previously-claimed interface
1250  * \returns 0 on success
1251  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the interface was not claimed
1252  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1253  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1254  */
1255 API_EXPORTED int libusb_release_interface(libusb_device_handle *dev,
1256         int interface_number)
1257 {
1258         int r;
1259
1260         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1261         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1262                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1263
1264         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1265         if (!(dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))) {
1266                 r = LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1267                 goto out;
1268         }
1269
1270         r = usbi_backend->release_interface(dev, interface_number);
1271         if (r == 0)
1272                 dev->claimed_interfaces &= ~(1 << interface_number);
1273
1274 out:
1275         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1276         return r;
1277 }
1278
1279 /** \ingroup dev
1280  * Activate an alternate setting for an interface. The interface must have
1281  * been previously claimed with libusb_claim_interface().
1282  *
1283  * You should always use this function rather than formulating your own
1284  * SET_INTERFACE control request. This is because the underlying operating
1285  * system needs to know when such changes happen.
1286  *
1287  * This is a blocking function.
1288  *
1289  * \param dev a device handle
1290  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the
1291  * previously-claimed interface
1292  * \param alternate_setting the <tt>bAlternateSetting</tt> of the alternate
1293  * setting to activate
1294  * \returns 0 on success
1295  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the interface was not claimed, or the
1296  * requested alternate setting does not exist
1297  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1298  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1299  */
1300 API_EXPORTED int libusb_set_interface_alt_setting(libusb_device_handle *dev,
1301         int interface_number, int alternate_setting)
1302 {
1303         usbi_dbg("interface %d altsetting %d",
1304                 interface_number, alternate_setting);
1305         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1306                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1307
1308         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1309         if (!(dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))) {
1310                 usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1311                 return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1312         }
1313         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1314
1315         return usbi_backend->set_interface_altsetting(dev, interface_number,
1316                 alternate_setting);
1317 }
1318
1319 /** \ingroup dev
1320  * Clear the halt/stall condition for an endpoint. Endpoints with halt status
1321  * are unable to receive or transmit data until the halt condition is stalled.
1322  *
1323  * You should cancel all pending transfers before attempting to clear the halt
1324  * condition.
1325  *
1326  * This is a blocking function.
1327  *
1328  * \param dev a device handle
1329  * \param endpoint the endpoint to clear halt status
1330  * \returns 0 on success
1331  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the endpoint does not exist
1332  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1333  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1334  */
1335 API_EXPORTED int libusb_clear_halt(libusb_device_handle *dev,
1336         unsigned char endpoint)
1337 {
1338         usbi_dbg("endpoint %x", endpoint);
1339         return usbi_backend->clear_halt(dev, endpoint);
1340 }
1341
1342 /** \ingroup dev
1343  * Perform a USB port reset to reinitialize a device. The system will attempt
1344  * to restore the previous configuration and alternate settings after the
1345  * reset has completed.
1346  *
1347  * If the reset fails, the descriptors change, or the previous state cannot be
1348  * restored, the device will appear to be disconnected and reconnected. This
1349  * means that the device handle is no longer valid (you should close it) and
1350  * rediscover the device. A return code of LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND indicates
1351  * when this is the case.
1352  *
1353  * This is a blocking function which usually incurs a noticeable delay.
1354  *
1355  * \param dev a handle of the device to reset
1356  * \returns 0 on success
1357  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if re-enumeration is required, or if the
1358  * device has been disconnected
1359  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1360  */
1361 API_EXPORTED int libusb_reset_device(libusb_device_handle *dev)
1362 {
1363         usbi_dbg("");
1364         return usbi_backend->reset_device(dev);
1365 }
1366
1367 /** \ingroup dev
1368  * Determine if a kernel driver is active on an interface. If a kernel driver
1369  * is active, you cannot claim the interface, and libusb will be unable to
1370  * perform I/O.
1371  *
1372  * \param dev a device handle
1373  * \param interface_number the interface to check
1374  * \returns 0 if no kernel driver is active
1375  * \returns 1 if a kernel driver is active
1376  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1377  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1378  * \see libusb_detach_kernel_driver()
1379  */
1380 API_EXPORTED int libusb_kernel_driver_active(libusb_device_handle *dev,
1381         int interface_number)
1382 {
1383         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1384         if (usbi_backend->kernel_driver_active)
1385                 return usbi_backend->kernel_driver_active(dev, interface_number);
1386         else
1387                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1388 }
1389
1390 /** \ingroup dev
1391  * Detach a kernel driver from an interface. If successful, you will then be
1392  * able to claim the interface and perform I/O.
1393  *
1394  * \param dev a device handle
1395  * \param interface_number the interface to detach the driver from
1396  * \returns 0 on success
1397  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
1398  * \returns LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
1399  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1400  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1401  * \see libusb_kernel_driver_active()
1402  */
1403 API_EXPORTED int libusb_detach_kernel_driver(libusb_device_handle *dev,
1404         int interface_number)
1405 {
1406         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1407         if (usbi_backend->detach_kernel_driver)
1408                 return usbi_backend->detach_kernel_driver(dev, interface_number);
1409         else
1410                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1411 }
1412
1413 /** \ingroup dev
1414  * Re-attach an interface's kernel driver, which was previously detached
1415  * using libusb_detach_kernel_driver().
1416  *
1417  * \param dev a device handle
1418  * \param interface_number the interface to attach the driver from
1419  * \returns 0 on success
1420  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
1421  * \returns LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
1422  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1423  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if the driver cannot be attached because the
1424  * interface is claimed by a program or driver
1425  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1426  * \see libusb_kernel_driver_active()
1427  */
1428 API_EXPORTED int libusb_attach_kernel_driver(libusb_device_handle *dev,
1429         int interface_number)
1430 {
1431         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1432         if (usbi_backend->attach_kernel_driver)
1433                 return usbi_backend->attach_kernel_driver(dev, interface_number);
1434         else
1435                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1436 }
1437
1438 /** \ingroup lib
1439  * Set message verbosity.
1440  *  - Level 0: no messages ever printed by the library (default)
1441  *  - Level 1: error messages are printed to stderr
1442  *  - Level 2: warning and error messages are printed to stderr
1443  *  - Level 3: informational messages are printed to stdout, warning and error
1444  *    messages are printed to stderr
1445  *
1446  * The default level is 0, which means no messages are ever printed. If you
1447  * choose to increase the message verbosity level, ensure that your
1448  * application does not close the stdout/stderr file descriptors.
1449  *
1450  * You are advised to set level 3. libusb is conservative with its message
1451  * logging and most of the time, will only log messages that explain error
1452  * conditions and other oddities. This will help you debug your software.
1453  *
1454  * If the LIBUSB_DEBUG environment variable was set when libusb was
1455  * initialized, this function does nothing: the message verbosity is fixed
1456  * to the value in the environment variable.
1457  *
1458  * If libusb was compiled without any message logging, this function does
1459  * nothing: you'll never get any messages.
1460  *
1461  * If libusb was compiled with verbose debug message logging, this function
1462  * does nothing: you'll always get messages from all levels.
1463  *
1464  * \param ctx the context to operate on, or NULL for the default context
1465  * \param level debug level to set
1466  */
1467 API_EXPORTED void libusb_set_debug(libusb_context *ctx, int level)
1468 {
1469         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1470         if (!ctx->debug_fixed)
1471                 ctx->debug = level;
1472 }
1473
1474 /** \ingroup lib
1475  * Initialize libusb. This function must be called before calling any other
1476  * libusb function.
1477  *
1478  * If you do not provide an output location for a context pointer, a default
1479  * context will be created. If there was already a default context, it will
1480  * be reused (and nothing will be initialized/reinitialized).
1481  *
1482  * \param context Optional output location for context pointer.
1483  * Only valid on return code 0.
1484  * \returns 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure
1485  * \see contexts
1486  */
1487 API_EXPORTED int libusb_init(libusb_context **context)
1488 {
1489         char *dbg = getenv("LIBUSB_DEBUG");
1490         struct libusb_context *ctx;
1491         int r;
1492
1493         usbi_mutex_static_lock(&default_context_lock);
1494         if (!context && usbi_default_context) {
1495                 r = 0;
1496                 usbi_dbg("reusing default context");
1497                 default_context_refcnt++;
1498                 usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1499                 return 0;
1500         }
1501
1502         ctx = malloc(sizeof(*ctx));
1503         if (!ctx) {
1504                 r = LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
1505                 goto err_unlock;
1506         }
1507         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
1508
1509         if (dbg) {
1510                 ctx->debug = atoi(dbg);
1511                 if (ctx->debug)
1512                         ctx->debug_fixed = 1;
1513         }
1514
1515         usbi_dbg("");
1516
1517         if (usbi_backend->init) {
1518                 r = usbi_backend->init(ctx);
1519                 if (r)
1520                         goto err_free_ctx;
1521         }
1522
1523         usbi_mutex_init(&ctx->usb_devs_lock, NULL);
1524         usbi_mutex_init(&ctx->open_devs_lock, NULL);
1525         list_init(&ctx->usb_devs);
1526         list_init(&ctx->open_devs);
1527
1528         r = usbi_io_init(ctx);
1529         if (r < 0) {
1530                 if (usbi_backend->exit)
1531                         usbi_backend->exit();
1532                 goto err_destroy_mutex;
1533         }
1534
1535         if (!usbi_default_context) {
1536                 usbi_dbg("created default context");
1537                 usbi_default_context = ctx;
1538                 default_context_refcnt++;
1539         }
1540         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1541
1542         if (context)
1543                 *context = ctx;
1544         return 0;
1545
1546 err_destroy_mutex:
1547         usbi_mutex_destroy(&ctx->open_devs_lock);
1548         usbi_mutex_destroy(&ctx->usb_devs_lock);
1549 err_free_ctx:
1550         free(ctx);
1551 err_unlock:
1552         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1553         return r;
1554 }
1555
1556 /** \ingroup lib
1557  * Deinitialize libusb. Should be called after closing all open devices and
1558  * before your application terminates.
1559  * \param ctx the context to deinitialize, or NULL for the default context
1560  */
1561 API_EXPORTED void libusb_exit(struct libusb_context *ctx)
1562 {
1563         usbi_dbg("");
1564         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1565
1566         /* if working with default context, only actually do the deinitialization
1567          * if we're the last user */
1568         if (ctx == usbi_default_context) {
1569                 usbi_mutex_static_lock(&default_context_lock);
1570                 if (--default_context_refcnt > 0) {
1571                         usbi_dbg("not destroying default context");
1572                         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1573                         return;
1574                 }
1575                 usbi_dbg("destroying default context");
1576                 usbi_default_context = NULL;
1577                 usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1578         }
1579
1580         /* a little sanity check. doesn't bother with open_devs locking because
1581          * unless there is an application bug, nobody will be accessing this. */
1582         if (!list_empty(&ctx->open_devs))
1583                 usbi_warn(ctx, "application left some devices open");
1584
1585         usbi_io_exit(ctx);
1586         if (usbi_backend->exit)
1587                 usbi_backend->exit();
1588
1589         usbi_mutex_destroy(&ctx->open_devs_lock);
1590         usbi_mutex_destroy(&ctx->usb_devs_lock);
1591         free(ctx);
1592 }
1593
1594 void usbi_log_v(struct libusb_context *ctx, enum usbi_log_level level,
1595         const char *function, const char *format, va_list args)
1596 {
1597         FILE *stream = stdout;
1598         const char *prefix;
1599
1600 #ifndef ENABLE_DEBUG_LOGGING
1601         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1602         if (!ctx->debug)
1603                 return;
1604         if (level == LOG_LEVEL_WARNING && ctx->debug < 2)
1605                 return;
1606         if (level == LOG_LEVEL_INFO && ctx->debug < 3)
1607                 return;
1608 #endif
1609
1610         switch (level) {
1611         case LOG_LEVEL_INFO:
1612                 prefix = "info";
1613                 break;
1614         case LOG_LEVEL_WARNING:
1615                 stream = stderr;
1616                 prefix = "warning";
1617                 break;
1618         case LOG_LEVEL_ERROR:
1619                 stream = stderr;
1620                 prefix = "error";
1621                 break;
1622         case LOG_LEVEL_DEBUG:
1623                 stream = stderr;
1624                 prefix = "debug";
1625                 break;
1626         default:
1627                 stream = stderr;
1628                 prefix = "unknown";
1629                 break;
1630         }
1631
1632         fprintf(stream, "libusb:%s [%s] ", prefix, function);
1633
1634         vfprintf(stream, format, args);
1635
1636         fprintf(stream, "\n");
1637 }
1638
1639 void usbi_log(struct libusb_context *ctx, enum usbi_log_level level,
1640         const char *function, const char *format, ...)
1641 {
1642         va_list args;
1643
1644         va_start (args, format);
1645         usbi_log_v(ctx, level, function, format, args);
1646         va_end (args);
1647 }
1648
1649 /** \ingroup misc
1650  * Returns a constant NULL-terminated string with an English short description
1651  * of the given error code. The caller should never free() the returned pointer
1652  * since it points to a constant string.
1653  * The returned string is encoded in ASCII form and always starts with a
1654  * capital letter and ends without any punctuation.
1655  * Future versions of libusb may return NULL if the library is compiled without
1656  * these messages included (e.g. for embedded systems).
1657  * This function is intended to be used for debugging purposes only.
1658  *
1659  * \param errcode the error code whose description is desired
1660  * \returns a short description of the error code in English, or NULL if the
1661  * error descriptions are unavailable
1662  */
1663 API_EXPORTED const char *libusb_strerror(enum libusb_error errcode)
1664 {
1665         switch (errcode) {
1666         case LIBUSB_SUCCESS:
1667                 return "Success";
1668         case LIBUSB_ERROR_IO:
1669                 return "Input/output error";
1670         case LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM:
1671                 return "Invalid parameter";
1672         case LIBUSB_ERROR_ACCESS:
1673                 return "Access denied (insufficient permissions)";
1674         case LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE:
1675                 return "No such device (it may have been disconnected)";
1676         case LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND:
1677                 return "Entity not found";
1678         case LIBUSB_ERROR_BUSY:
1679                 return "Resource busy";
1680         case LIBUSB_ERROR_TIMEOUT:
1681                 return "Operation timed out";
1682         case LIBUSB_ERROR_OVERFLOW:
1683                 return "Overflow";
1684         case LIBUSB_ERROR_PIPE:
1685                 return "Pipe error";
1686         case LIBUSB_ERROR_INTERRUPTED:
1687                 return "System call interrupted (perhaps due to signal)";
1688         case LIBUSB_ERROR_NO_MEM:
1689                 return "Insufficient memory";
1690         case LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED:
1691                 return "Operation not supported or unimplemented on this platform";
1692         case LIBUSB_ERROR_OTHER:
1693                 return "Other error";
1694         }
1695         return "Unknown error";
1696 }