Clean up in-flight transfers and device handle when closing a device
[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 "libusbi.h"
31
32 #if defined(OS_LINUX)
33 const struct usbi_os_backend * const usbi_backend = &linux_usbfs_backend;
34 #elif defined(OS_DARWIN)
35 const struct usbi_os_backend * const usbi_backend = &darwin_backend;
36 #elif defined(OS_WINDOWS)
37 const struct usbi_os_backend * const usbi_backend = &windows_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  * transfers, 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 = calloc(1, 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 ssize_t API_EXPORTED 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 void API_EXPORTED 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 uint8_t API_EXPORTED 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 uint8_t API_EXPORTED 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 int API_EXPORTED 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 int API_EXPORTED 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 DEFAULT_VISIBILITY
810 libusb_device * LIBUSB_CALL libusb_ref_device(libusb_device *dev)
811 {
812         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
813         dev->refcnt++;
814         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
815         return dev;
816 }
817
818 /** \ingroup dev
819  * Decrement the reference count of a device. If the decrement operation
820  * causes the reference count to reach zero, the device shall be destroyed.
821  * \param dev the device to unreference
822  */
823 void API_EXPORTED libusb_unref_device(libusb_device *dev)
824 {
825         int refcnt;
826
827         if (!dev)
828                 return;
829
830         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
831         refcnt = --dev->refcnt;
832         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
833
834         if (refcnt == 0) {
835                 usbi_dbg("destroy device %d.%d", dev->bus_number, dev->device_address);
836
837                 if (usbi_backend->destroy_device)
838                         usbi_backend->destroy_device(dev);
839
840                 usbi_mutex_lock(&dev->ctx->usb_devs_lock);
841                 list_del(&dev->list);
842                 usbi_mutex_unlock(&dev->ctx->usb_devs_lock);
843
844                 usbi_mutex_destroy(&dev->lock);
845                 free(dev);
846         }
847 }
848
849 /*
850  * Interrupt the iteration of the event handling thread, so that it picks
851  * up the new fd.
852  */
853 void usbi_fd_notification(struct libusb_context *ctx)
854 {
855         unsigned char dummy = 1;
856         ssize_t r;
857
858         if (ctx == NULL)
859                 return;
860
861         /* record that we are messing with poll fds */
862         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
863         ctx->pollfd_modify++;
864         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
865
866         /* write some data on control pipe to interrupt event handlers */
867         r = usbi_write(ctx->ctrl_pipe[1], &dummy, sizeof(dummy));
868         if (r <= 0) {
869                 usbi_warn(ctx, "internal signalling write failed");
870                 usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
871                 ctx->pollfd_modify--;
872                 usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
873                 return;
874         }
875
876         /* take event handling lock */
877         libusb_lock_events(ctx);
878
879         /* read the dummy data */
880         r = usbi_read(ctx->ctrl_pipe[0], &dummy, sizeof(dummy));
881         if (r <= 0)
882                 usbi_warn(ctx, "internal signalling read failed");
883
884         /* we're done with modifying poll fds */
885         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
886         ctx->pollfd_modify--;
887         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
888
889         /* Release event handling lock and wake up event waiters */
890         libusb_unlock_events(ctx);
891 }
892
893 /** \ingroup dev
894  * Open a device and obtain a device handle. A handle allows you to perform
895  * I/O on the device in question.
896  *
897  * Internally, this function adds a reference to the device and makes it
898  * available to you through libusb_get_device(). This reference is removed
899  * during libusb_close().
900  *
901  * This is a non-blocking function; no requests are sent over the bus.
902  *
903  * \param dev the device to open
904  * \param handle output location for the returned device handle pointer. Only
905  * populated when the return code is 0.
906  * \returns 0 on success
907  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_MEM on memory allocation failure
908  * \returns LIBUSB_ERROR_ACCESS if the user has insufficient permissions
909  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
910  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
911  */
912 int API_EXPORTED libusb_open(libusb_device *dev,
913         libusb_device_handle **handle)
914 {
915         struct libusb_context *ctx = DEVICE_CTX(dev);
916         struct libusb_device_handle *_handle;
917         size_t priv_size = usbi_backend->device_handle_priv_size;
918         int r;
919         usbi_dbg("open %d.%d", dev->bus_number, dev->device_address);
920
921         _handle = malloc(sizeof(*_handle) + priv_size);
922         if (!_handle)
923                 return LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
924
925         r = usbi_mutex_init(&_handle->lock, NULL);
926         if (r) {
927                 free(_handle);
928                 return LIBUSB_ERROR_OTHER;
929         }
930
931         _handle->dev = libusb_ref_device(dev);
932         _handle->claimed_interfaces = 0;
933         memset(&_handle->os_priv, 0, priv_size);
934
935         r = usbi_backend->open(_handle);
936         if (r < 0) {
937                 libusb_unref_device(dev);
938                 usbi_mutex_destroy(&_handle->lock);
939                 free(_handle);
940                 return r;
941         }
942
943         usbi_mutex_lock(&ctx->open_devs_lock);
944         list_add(&_handle->list, &ctx->open_devs);
945         usbi_mutex_unlock(&ctx->open_devs_lock);
946         *handle = _handle;
947
948         /* At this point, we want to interrupt any existing event handlers so
949          * that they realise the addition of the new device's poll fd. One
950          * example when this is desirable is if the user is running a separate
951          * dedicated libusb events handling thread, which is running with a long
952          * or infinite timeout. We want to interrupt that iteration of the loop,
953          * so that it picks up the new fd, and then continues. */
954         usbi_fd_notification(ctx);
955
956         return 0;
957 }
958
959 /** \ingroup dev
960  * Convenience function for finding a device with a particular
961  * <tt>idVendor</tt>/<tt>idProduct</tt> combination. This function is intended
962  * for those scenarios where you are using libusb to knock up a quick test
963  * application - it allows you to avoid calling libusb_get_device_list() and
964  * worrying about traversing/freeing the list.
965  *
966  * This function has limitations and is hence not intended for use in real
967  * applications: if multiple devices have the same IDs it will only
968  * give you the first one, etc.
969  *
970  * \param ctx the context to operate on, or NULL for the default context
971  * \param vendor_id the idVendor value to search for
972  * \param product_id the idProduct value to search for
973  * \returns a handle for the first found device, or NULL on error or if the
974  * device could not be found. */
975 DEFAULT_VISIBILITY
976 libusb_device_handle * LIBUSB_CALL libusb_open_device_with_vid_pid(
977         libusb_context *ctx, uint16_t vendor_id, uint16_t product_id)
978 {
979         struct libusb_device **devs;
980         struct libusb_device *found = NULL;
981         struct libusb_device *dev;
982         struct libusb_device_handle *handle = NULL;
983         size_t i = 0;
984         int r;
985
986         if (libusb_get_device_list(ctx, &devs) < 0)
987                 return NULL;
988
989         while ((dev = devs[i++]) != NULL) {
990                 struct libusb_device_descriptor desc;
991                 r = libusb_get_device_descriptor(dev, &desc);
992                 if (r < 0)
993                         goto out;
994                 if (desc.idVendor == vendor_id && desc.idProduct == product_id) {
995                         found = dev;
996                         break;
997                 }
998         }
999
1000         if (found) {
1001                 r = libusb_open(found, &handle);
1002                 if (r < 0)
1003                         handle = NULL;
1004         }
1005
1006 out:
1007         libusb_free_device_list(devs, 1);
1008         return handle;
1009 }
1010
1011 static void do_close(struct libusb_context *ctx,
1012         struct libusb_device_handle *dev_handle)
1013 {
1014         struct usbi_transfer *itransfer;
1015         struct usbi_transfer *tmp;
1016
1017         libusb_lock_events(ctx);
1018
1019         /* remove any transfers in flight that are for this device */
1020         usbi_mutex_lock(&ctx->flying_transfers_lock);
1021
1022         /* safe iteration because transfers may be being deleted */
1023         list_for_each_entry_safe(itransfer, tmp, &ctx->flying_transfers, list, struct usbi_transfer) {
1024                 struct libusb_transfer *transfer =
1025                         __USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1026
1027                 if (transfer->dev_handle != dev_handle)
1028                         continue;
1029
1030                 if (!(itransfer->flags & USBI_TRANSFER_DEVICE_DISAPPEARED)) {
1031                         usbi_err(ctx, "Device handle closed while transfer was still being processed, but the device is still connected as far as we know");
1032
1033                         if (itransfer->flags & USBI_TRANSFER_CANCELLING)
1034                                 usbi_warn(ctx, "A cancellation for an in-flight transfer hasn't completed but closing the device handle");
1035                         else
1036                                 usbi_err(ctx, "A cancellation hasn't even been scheduled on the transfer for which the device is closing");
1037                 }
1038
1039                 /* remove from the list of in-flight transfers and make sure
1040                  * we don't accidentally use the device handle in the future
1041                  * (or that such accesses will be easily caught and identified as a crash)
1042                  */
1043                 usbi_mutex_lock(&itransfer->lock);
1044                 list_del(&itransfer->list);
1045                 transfer->dev_handle = NULL;
1046                 usbi_mutex_unlock(&itransfer->lock);
1047
1048                 /* it is up to the user to free up the actual transfer struct.  this is
1049                  * just making sure that we don't attempt to process the transfer after
1050                  * the device handle is invalid
1051                  */
1052                 usbi_dbg("Removed transfer %p from the in-flight list because device handle %p closed",
1053                          transfer, dev_handle);
1054         }
1055         usbi_mutex_unlock(&ctx->flying_transfers_lock);
1056
1057         libusb_unlock_events(ctx);
1058
1059         usbi_mutex_lock(&ctx->open_devs_lock);
1060         list_del(&dev_handle->list);
1061         usbi_mutex_unlock(&ctx->open_devs_lock);
1062
1063         usbi_backend->close(dev_handle);
1064         libusb_unref_device(dev_handle->dev);
1065         usbi_mutex_destroy(&dev_handle->lock);
1066         free(dev_handle);
1067 }
1068
1069 /** \ingroup dev
1070  * Close a device handle. Should be called on all open handles before your
1071  * application exits.
1072  *
1073  * Internally, this function destroys the reference that was added by
1074  * libusb_open() on the given device.
1075  *
1076  * This is a non-blocking function; no requests are sent over the bus.
1077  *
1078  * \param dev_handle the handle to close
1079  */
1080 void API_EXPORTED libusb_close(libusb_device_handle *dev_handle)
1081 {
1082         struct libusb_context *ctx;
1083         unsigned char dummy = 1;
1084         ssize_t r;
1085
1086         if (!dev_handle)
1087                 return;
1088         usbi_dbg("");
1089
1090         ctx = HANDLE_CTX(dev_handle);
1091
1092         /* Similarly to libusb_open(), we want to interrupt all event handlers
1093          * at this point. More importantly, we want to perform the actual close of
1094          * the device while holding the event handling lock (preventing any other
1095          * thread from doing event handling) because we will be removing a file
1096          * descriptor from the polling loop. */
1097
1098         /* record that we are messing with poll fds */
1099         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1100         ctx->pollfd_modify++;
1101         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1102
1103         /* write some data on control pipe to interrupt event handlers */
1104         r = usbi_write(ctx->ctrl_pipe[1], &dummy, sizeof(dummy));
1105         if (r <= 0) {
1106                 usbi_warn(ctx, "internal signalling write failed, closing anyway");
1107                 do_close(ctx, dev_handle);
1108                 usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1109                 ctx->pollfd_modify--;
1110                 usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1111                 return;
1112         }
1113
1114         /* take event handling lock */
1115         libusb_lock_events(ctx);
1116
1117         /* read the dummy data */
1118         r = usbi_read(ctx->ctrl_pipe[0], &dummy, sizeof(dummy));
1119         if (r <= 0)
1120                 usbi_warn(ctx, "internal signalling read failed, closing anyway");
1121
1122         /* Close the device */
1123         do_close(ctx, dev_handle);
1124
1125         /* we're done with modifying poll fds */
1126         usbi_mutex_lock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1127         ctx->pollfd_modify--;
1128         usbi_mutex_unlock(&ctx->pollfd_modify_lock);
1129
1130         /* Release event handling lock and wake up event waiters */
1131         libusb_unlock_events(ctx);
1132 }
1133
1134 /** \ingroup dev
1135  * Get the underlying device for a handle. This function does not modify
1136  * the reference count of the returned device, so do not feel compelled to
1137  * unreference it when you are done.
1138  * \param dev_handle a device handle
1139  * \returns the underlying device
1140  */
1141 DEFAULT_VISIBILITY
1142 libusb_device * LIBUSB_CALL libusb_get_device(libusb_device_handle *dev_handle)
1143 {
1144         return dev_handle->dev;
1145 }
1146
1147 /** \ingroup dev
1148  * Determine the bConfigurationValue of the currently active configuration.
1149  *
1150  * You could formulate your own control request to obtain this information,
1151  * but this function has the advantage that it may be able to retrieve the
1152  * information from operating system caches (no I/O involved).
1153  *
1154  * If the OS does not cache this information, then this function will block
1155  * while a control transfer is submitted to retrieve the information.
1156  *
1157  * This function will return a value of 0 in the <tt>config</tt> output
1158  * parameter if the device is in unconfigured state.
1159  *
1160  * \param dev a device handle
1161  * \param config output location for the bConfigurationValue of the active
1162  * configuration (only valid for return code 0)
1163  * \returns 0 on success
1164  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1165  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1166  */
1167 int API_EXPORTED libusb_get_configuration(libusb_device_handle *dev,
1168         int *config)
1169 {
1170         int r = LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1171
1172         usbi_dbg("");
1173         if (usbi_backend->get_configuration)
1174                 r = usbi_backend->get_configuration(dev, config);
1175
1176         if (r == LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED) {
1177                 uint8_t tmp = 0;
1178                 usbi_dbg("falling back to control message");
1179                 r = libusb_control_transfer(dev, LIBUSB_ENDPOINT_IN,
1180                         LIBUSB_REQUEST_GET_CONFIGURATION, 0, 0, &tmp, 1, 1000);
1181                 if (r == 0) {
1182                         usbi_err(HANDLE_CTX(dev), "zero bytes returned in ctrl transfer?");
1183                         r = LIBUSB_ERROR_IO;
1184                 } else if (r == 1) {
1185                         r = 0;
1186                         *config = tmp;
1187                 } else {
1188                         usbi_dbg("control failed, error %d", r);
1189                 }
1190         }
1191
1192         if (r == 0)
1193                 usbi_dbg("active config %d", *config);
1194
1195         return r;
1196 }
1197
1198 /** \ingroup dev
1199  * Set the active configuration for a device.
1200  *
1201  * The operating system may or may not have already set an active
1202  * configuration on the device. It is up to your application to ensure the
1203  * correct configuration is selected before you attempt to claim interfaces
1204  * and perform other operations.
1205  *
1206  * If you call this function on a device already configured with the selected
1207  * configuration, then this function will act as a lightweight device reset:
1208  * it will issue a SET_CONFIGURATION request using the current configuration,
1209  * causing most USB-related device state to be reset (altsetting reset to zero,
1210  * endpoint halts cleared, toggles reset).
1211  *
1212  * You cannot change/reset configuration if your application has claimed
1213  * interfaces - you should free them with libusb_release_interface() first.
1214  * You cannot change/reset configuration if other applications or drivers have
1215  * claimed interfaces.
1216  *
1217  * A configuration value of -1 will put the device in unconfigured state.
1218  * The USB specifications state that a configuration value of 0 does this,
1219  * however buggy devices exist which actually have a configuration 0.
1220  *
1221  * You should always use this function rather than formulating your own
1222  * SET_CONFIGURATION control request. This is because the underlying operating
1223  * system needs to know when such changes happen.
1224  *
1225  * This is a blocking function.
1226  *
1227  * \param dev a device handle
1228  * \param configuration the bConfigurationValue of the configuration you
1229  * wish to activate, or -1 if you wish to put the device in unconfigured state
1230  * \returns 0 on success
1231  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the requested configuration does not exist
1232  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if interfaces are currently claimed
1233  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1234  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1235  */
1236 int API_EXPORTED libusb_set_configuration(libusb_device_handle *dev,
1237         int configuration)
1238 {
1239         usbi_dbg("configuration %d", configuration);
1240         return usbi_backend->set_configuration(dev, configuration);
1241 }
1242
1243 /** \ingroup dev
1244  * Claim an interface on a given device handle. You must claim the interface
1245  * you wish to use before you can perform I/O on any of its endpoints.
1246  *
1247  * It is legal to attempt to claim an already-claimed interface, in which
1248  * case libusb just returns 0 without doing anything.
1249  *
1250  * Claiming of interfaces is a purely logical operation; it does not cause
1251  * any requests to be sent over the bus. Interface claiming is used to
1252  * instruct the underlying operating system that your application wishes
1253  * to take ownership of the interface.
1254  *
1255  * This is a non-blocking function.
1256  *
1257  * \param dev a device handle
1258  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the interface you
1259  * wish to claim
1260  * \returns 0 on success
1261  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the requested interface does not exist
1262  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if another program or driver has claimed the
1263  * interface
1264  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1265  * \returns a LIBUSB_ERROR code on other failure
1266  */
1267 int API_EXPORTED libusb_claim_interface(libusb_device_handle *dev,
1268         int interface_number)
1269 {
1270         int r = 0;
1271
1272         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1273         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1274                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1275
1276         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1277         if (dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))
1278                 goto out;
1279
1280         r = usbi_backend->claim_interface(dev, interface_number);
1281         if (r == 0)
1282                 dev->claimed_interfaces |= 1 << interface_number;
1283
1284 out:
1285         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1286         return r;
1287 }
1288
1289 /** \ingroup dev
1290  * Release an interface previously claimed with libusb_claim_interface(). You
1291  * should release all claimed interfaces before closing a device handle.
1292  *
1293  * This is a blocking function. A SET_INTERFACE control request will be sent
1294  * to the device, resetting interface state to the first alternate setting.
1295  *
1296  * \param dev a device handle
1297  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the
1298  * previously-claimed interface
1299  * \returns 0 on success
1300  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the interface was not claimed
1301  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1302  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1303  */
1304 int API_EXPORTED libusb_release_interface(libusb_device_handle *dev,
1305         int interface_number)
1306 {
1307         int r;
1308
1309         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1310         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1311                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1312
1313         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1314         if (!(dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))) {
1315                 r = LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1316                 goto out;
1317         }
1318
1319         r = usbi_backend->release_interface(dev, interface_number);
1320         if (r == 0)
1321                 dev->claimed_interfaces &= ~(1 << interface_number);
1322
1323 out:
1324         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1325         return r;
1326 }
1327
1328 /** \ingroup dev
1329  * Activate an alternate setting for an interface. The interface must have
1330  * been previously claimed with libusb_claim_interface().
1331  *
1332  * You should always use this function rather than formulating your own
1333  * SET_INTERFACE control request. This is because the underlying operating
1334  * system needs to know when such changes happen.
1335  *
1336  * This is a blocking function.
1337  *
1338  * \param dev a device handle
1339  * \param interface_number the <tt>bInterfaceNumber</tt> of the
1340  * previously-claimed interface
1341  * \param alternate_setting the <tt>bAlternateSetting</tt> of the alternate
1342  * setting to activate
1343  * \returns 0 on success
1344  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the interface was not claimed, or the
1345  * requested alternate setting does not exist
1346  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1347  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1348  */
1349 int API_EXPORTED libusb_set_interface_alt_setting(libusb_device_handle *dev,
1350         int interface_number, int alternate_setting)
1351 {
1352         usbi_dbg("interface %d altsetting %d",
1353                 interface_number, alternate_setting);
1354         if (interface_number >= sizeof(dev->claimed_interfaces) * 8)
1355                 return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1356
1357         usbi_mutex_lock(&dev->lock);
1358         if (!(dev->claimed_interfaces & (1 << interface_number))) {
1359                 usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1360                 return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1361         }
1362         usbi_mutex_unlock(&dev->lock);
1363
1364         return usbi_backend->set_interface_altsetting(dev, interface_number,
1365                 alternate_setting);
1366 }
1367
1368 /** \ingroup dev
1369  * Clear the halt/stall condition for an endpoint. Endpoints with halt status
1370  * are unable to receive or transmit data until the halt condition is stalled.
1371  *
1372  * You should cancel all pending transfers before attempting to clear the halt
1373  * condition.
1374  *
1375  * This is a blocking function.
1376  *
1377  * \param dev a device handle
1378  * \param endpoint the endpoint to clear halt status
1379  * \returns 0 on success
1380  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the endpoint does not exist
1381  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1382  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1383  */
1384 int API_EXPORTED libusb_clear_halt(libusb_device_handle *dev,
1385         unsigned char endpoint)
1386 {
1387         usbi_dbg("endpoint %x", endpoint);
1388         return usbi_backend->clear_halt(dev, endpoint);
1389 }
1390
1391 /** \ingroup dev
1392  * Perform a USB port reset to reinitialize a device. The system will attempt
1393  * to restore the previous configuration and alternate settings after the
1394  * reset has completed.
1395  *
1396  * If the reset fails, the descriptors change, or the previous state cannot be
1397  * restored, the device will appear to be disconnected and reconnected. This
1398  * means that the device handle is no longer valid (you should close it) and
1399  * rediscover the device. A return code of LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND indicates
1400  * when this is the case.
1401  *
1402  * This is a blocking function which usually incurs a noticeable delay.
1403  *
1404  * \param dev a handle of the device to reset
1405  * \returns 0 on success
1406  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if re-enumeration is required, or if the
1407  * device has been disconnected
1408  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1409  */
1410 int API_EXPORTED libusb_reset_device(libusb_device_handle *dev)
1411 {
1412         usbi_dbg("");
1413         return usbi_backend->reset_device(dev);
1414 }
1415
1416 /** \ingroup dev
1417  * Determine if a kernel driver is active on an interface. If a kernel driver
1418  * is active, you cannot claim the interface, and libusb will be unable to
1419  * perform I/O.
1420  *
1421  * This functionality is not available on Windows.
1422  *
1423  * \param dev a device handle
1424  * \param interface_number the interface to check
1425  * \returns 0 if no kernel driver is active
1426  * \returns 1 if a kernel driver is active
1427  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1428  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED on platforms where the functionality
1429  * is not available
1430  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1431  * \see libusb_detach_kernel_driver()
1432  */
1433 int API_EXPORTED libusb_kernel_driver_active(libusb_device_handle *dev,
1434         int interface_number)
1435 {
1436         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1437         if (usbi_backend->kernel_driver_active)
1438                 return usbi_backend->kernel_driver_active(dev, interface_number);
1439         else
1440                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1441 }
1442
1443 /** \ingroup dev
1444  * Detach a kernel driver from an interface. If successful, you will then be
1445  * able to claim the interface and perform I/O.
1446  *
1447  * This functionality is not available on Darwin or Windows.
1448  *
1449  * \param dev a device handle
1450  * \param interface_number the interface to detach the driver from
1451  * \returns 0 on success
1452  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
1453  * \returns LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
1454  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1455  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED on platforms where the functionality
1456  * is not available
1457  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1458  * \see libusb_kernel_driver_active()
1459  */
1460 int API_EXPORTED libusb_detach_kernel_driver(libusb_device_handle *dev,
1461         int interface_number)
1462 {
1463         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1464         if (usbi_backend->detach_kernel_driver)
1465                 return usbi_backend->detach_kernel_driver(dev, interface_number);
1466         else
1467                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1468 }
1469
1470 /** \ingroup dev
1471  * Re-attach an interface's kernel driver, which was previously detached
1472  * using libusb_detach_kernel_driver(). This call is only effective on
1473  * Linux and returns LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED on all other platforms.
1474  *
1475  * This functionality is not available on Darwin or Windows.
1476  *
1477  * \param dev a device handle
1478  * \param interface_number the interface to attach the driver from
1479  * \returns 0 on success
1480  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
1481  * \returns LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
1482  * \returns LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
1483  * \returns LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED on platforms where the functionality
1484  * is not available
1485  * \returns LIBUSB_ERROR_BUSY if the driver cannot be attached because the
1486  * interface is claimed by a program or driver
1487  * \returns another LIBUSB_ERROR code on other failure
1488  * \see libusb_kernel_driver_active()
1489  */
1490 int API_EXPORTED libusb_attach_kernel_driver(libusb_device_handle *dev,
1491         int interface_number)
1492 {
1493         usbi_dbg("interface %d", interface_number);
1494         if (usbi_backend->attach_kernel_driver)
1495                 return usbi_backend->attach_kernel_driver(dev, interface_number);
1496         else
1497                 return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1498 }
1499
1500 /** \ingroup lib
1501  * Set message verbosity.
1502  *  - Level 0: no messages ever printed by the library (default)
1503  *  - Level 1: error messages are printed to stderr
1504  *  - Level 2: warning and error messages are printed to stderr
1505  *  - Level 3: informational messages are printed to stdout, warning and error
1506  *    messages are printed to stderr
1507  *
1508  * The default level is 0, which means no messages are ever printed. If you
1509  * choose to increase the message verbosity level, ensure that your
1510  * application does not close the stdout/stderr file descriptors.
1511  *
1512  * You are advised to set level 3. libusb is conservative with its message
1513  * logging and most of the time, will only log messages that explain error
1514  * conditions and other oddities. This will help you debug your software.
1515  *
1516  * If the LIBUSB_DEBUG environment variable was set when libusb was
1517  * initialized, this function does nothing: the message verbosity is fixed
1518  * to the value in the environment variable.
1519  *
1520  * If libusb was compiled without any message logging, this function does
1521  * nothing: you'll never get any messages.
1522  *
1523  * If libusb was compiled with verbose debug message logging, this function
1524  * does nothing: you'll always get messages from all levels.
1525  *
1526  * \param ctx the context to operate on, or NULL for the default context
1527  * \param level debug level to set
1528  */
1529 void API_EXPORTED libusb_set_debug(libusb_context *ctx, int level)
1530 {
1531         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1532         if (!ctx->debug_fixed)
1533                 ctx->debug = level;
1534 }
1535
1536 /** \ingroup lib
1537  * Initialize libusb. This function must be called before calling any other
1538  * libusb function.
1539  *
1540  * If you do not provide an output location for a context pointer, a default
1541  * context will be created. If there was already a default context, it will
1542  * be reused (and nothing will be initialized/reinitialized).
1543  *
1544  * \param context Optional output location for context pointer.
1545  * Only valid on return code 0.
1546  * \returns 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure
1547  * \see contexts
1548  */
1549 int API_EXPORTED libusb_init(libusb_context **context)
1550 {
1551         char *dbg = getenv("LIBUSB_DEBUG");
1552         struct libusb_context *ctx;
1553         int r;
1554
1555         usbi_mutex_static_lock(&default_context_lock);
1556         if (!context && usbi_default_context) {
1557                 r = 0;
1558                 usbi_dbg("reusing default context");
1559                 default_context_refcnt++;
1560                 usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1561                 return 0;
1562         }
1563
1564         ctx = malloc(sizeof(*ctx));
1565         if (!ctx) {
1566                 r = LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
1567                 goto err_unlock;
1568         }
1569         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
1570
1571         if (dbg) {
1572                 ctx->debug = atoi(dbg);
1573                 if (ctx->debug)
1574                         ctx->debug_fixed = 1;
1575         }
1576
1577         usbi_dbg("");
1578
1579         if (usbi_backend->init) {
1580                 r = usbi_backend->init(ctx);
1581                 if (r)
1582                         goto err_free_ctx;
1583         }
1584
1585         usbi_mutex_init(&ctx->usb_devs_lock, NULL);
1586         usbi_mutex_init(&ctx->open_devs_lock, NULL);
1587         list_init(&ctx->usb_devs);
1588         list_init(&ctx->open_devs);
1589
1590         r = usbi_io_init(ctx);
1591         if (r < 0) {
1592                 if (usbi_backend->exit)
1593                         usbi_backend->exit();
1594                 goto err_destroy_mutex;
1595         }
1596
1597         if (context) {
1598                 *context = ctx;
1599         } else if (!usbi_default_context) {
1600                 usbi_dbg("created default context");
1601                 usbi_default_context = ctx;
1602                 default_context_refcnt++;
1603         }
1604         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1605
1606         return 0;
1607
1608 err_destroy_mutex:
1609         usbi_mutex_destroy(&ctx->open_devs_lock);
1610         usbi_mutex_destroy(&ctx->usb_devs_lock);
1611 err_free_ctx:
1612         free(ctx);
1613 err_unlock:
1614         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1615         return r;
1616 }
1617
1618 /** \ingroup lib
1619  * Deinitialize libusb. Should be called after closing all open devices and
1620  * before your application terminates.
1621  * \param ctx the context to deinitialize, or NULL for the default context
1622  */
1623 void API_EXPORTED libusb_exit(struct libusb_context *ctx)
1624 {
1625         usbi_dbg("");
1626         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1627
1628         /* if working with default context, only actually do the deinitialization
1629          * if we're the last user */
1630         if (ctx == usbi_default_context) {
1631                 usbi_mutex_static_lock(&default_context_lock);
1632                 if (--default_context_refcnt > 0) {
1633                         usbi_dbg("not destroying default context");
1634                         usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1635                         return;
1636                 }
1637                 usbi_dbg("destroying default context");
1638                 usbi_default_context = NULL;
1639                 usbi_mutex_static_unlock(&default_context_lock);
1640         }
1641
1642         /* a little sanity check. doesn't bother with open_devs locking because
1643          * unless there is an application bug, nobody will be accessing this. */
1644         if (!list_empty(&ctx->open_devs))
1645                 usbi_warn(ctx, "application left some devices open");
1646
1647         usbi_io_exit(ctx);
1648         if (usbi_backend->exit)
1649                 usbi_backend->exit();
1650
1651         usbi_mutex_destroy(&ctx->open_devs_lock);
1652         usbi_mutex_destroy(&ctx->usb_devs_lock);
1653         free(ctx);
1654 }
1655
1656 void usbi_log_v(struct libusb_context *ctx, enum usbi_log_level level,
1657         const char *function, const char *format, va_list args)
1658 {
1659         FILE *stream = stdout;
1660         const char *prefix;
1661
1662 #ifndef ENABLE_DEBUG_LOGGING
1663         USBI_GET_CONTEXT(ctx);
1664         if (!ctx->debug)
1665                 return;
1666         if (level == LOG_LEVEL_WARNING && ctx->debug < 2)
1667                 return;
1668         if (level == LOG_LEVEL_INFO && ctx->debug < 3)
1669                 return;
1670 #endif
1671
1672         switch (level) {
1673         case LOG_LEVEL_INFO:
1674                 prefix = "info";
1675                 break;
1676         case LOG_LEVEL_WARNING:
1677                 stream = stderr;
1678                 prefix = "warning";
1679                 break;
1680         case LOG_LEVEL_ERROR:
1681                 stream = stderr;
1682                 prefix = "error";
1683                 break;
1684         case LOG_LEVEL_DEBUG:
1685                 stream = stderr;
1686                 prefix = "debug";
1687                 break;
1688         default:
1689                 stream = stderr;
1690                 prefix = "unknown";
1691                 break;
1692         }
1693
1694         fprintf(stream, "libusb:%s [%s] ", prefix, function);
1695
1696         vfprintf(stream, format, args);
1697
1698         fprintf(stream, "\n");
1699 }
1700
1701 void usbi_log(struct libusb_context *ctx, enum usbi_log_level level,
1702         const char *function, const char *format, ...)
1703 {
1704         va_list args;
1705
1706         va_start (args, format);
1707         usbi_log_v(ctx, level, function, format, args);
1708         va_end (args);
1709 }