core: Add alternative API for backends to handle transfer completion
[platform/upstream/libusb.git] / libusb / libusbi.h
1 /*
2  * Internal header for libusb
3  * Copyright © 2007-2009 Daniel Drake <dsd@gentoo.org>
4  * Copyright © 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 #ifndef LIBUSBI_H
22 #define LIBUSBI_H
23
24 #include <config.h>
25
26 #include <stdlib.h>
27
28 #include <stddef.h>
29 #include <stdint.h>
30 #include <time.h>
31 #include <stdarg.h>
32 #ifdef HAVE_POLL_H
33 #include <poll.h>
34 #endif
35 #ifdef HAVE_MISSING_H
36 #include <missing.h>
37 #endif
38
39 #include "libusb.h"
40 #include "version.h"
41
42 /* Inside the libusb code, mark all public functions as follows:
43  *   return_type API_EXPORTED function_name(params) { ... }
44  * But if the function returns a pointer, mark it as follows:
45  *   DEFAULT_VISIBILITY return_type * LIBUSB_CALL function_name(params) { ... }
46  * In the libusb public header, mark all declarations as:
47  *   return_type LIBUSB_CALL function_name(params);
48  */
49 #define API_EXPORTED LIBUSB_CALL DEFAULT_VISIBILITY
50
51 #ifdef __cplusplus
52 extern "C" {
53 #endif
54
55 #define DEVICE_DESC_LENGTH              18
56
57 #define USB_MAXENDPOINTS        32
58 #define USB_MAXINTERFACES       32
59 #define USB_MAXCONFIG           8
60
61 /* Backend specific capabilities */
62 #define USBI_CAP_HAS_HID_ACCESS                                 0x00010000
63 #define USBI_CAP_SUPPORTS_DETACH_KERNEL_DRIVER  0x00020000
64
65 /* Maximum number of bytes in a log line */
66 #define USBI_MAX_LOG_LEN        1024
67 /* Terminator for log lines */
68 #define USBI_LOG_LINE_END       "\n"
69
70 /* The following is used to silence warnings for unused variables */
71 #define UNUSED(var)                     do { (void)(var); } while(0)
72
73 #if !defined(ARRAYSIZE)
74 #define ARRAYSIZE(array) (sizeof(array)/sizeof(array[0]))
75 #endif
76
77 struct list_head {
78         struct list_head *prev, *next;
79 };
80
81 /* Get an entry from the list
82  *  ptr - the address of this list_head element in "type"
83  *  type - the data type that contains "member"
84  *  member - the list_head element in "type"
85  */
86 #define list_entry(ptr, type, member) \
87         ((type *)((uintptr_t)(ptr) - (uintptr_t)offsetof(type, member)))
88
89 #define list_first_entry(ptr, type, member) \
90         list_entry((ptr)->next, type, member)
91
92 /* Get each entry from a list
93  *  pos - A structure pointer has a "member" element
94  *  head - list head
95  *  member - the list_head element in "pos"
96  *  type - the type of the first parameter
97  */
98 #define list_for_each_entry(pos, head, member, type)                    \
99         for (pos = list_entry((head)->next, type, member);                      \
100                  &pos->member != (head);                                                                \
101                  pos = list_entry(pos->member.next, type, member))
102
103 #define list_for_each_entry_safe(pos, n, head, member, type)    \
104         for (pos = list_entry((head)->next, type, member),                      \
105                  n = list_entry(pos->member.next, type, member);                \
106                  &pos->member != (head);                                                                \
107                  pos = n, n = list_entry(n->member.next, type, member))
108
109 #define list_empty(entry) ((entry)->next == (entry))
110
111 static inline void list_init(struct list_head *entry)
112 {
113         entry->prev = entry->next = entry;
114 }
115
116 static inline void list_add(struct list_head *entry, struct list_head *head)
117 {
118         entry->next = head->next;
119         entry->prev = head;
120
121         head->next->prev = entry;
122         head->next = entry;
123 }
124
125 static inline void list_add_tail(struct list_head *entry,
126         struct list_head *head)
127 {
128         entry->next = head;
129         entry->prev = head->prev;
130
131         head->prev->next = entry;
132         head->prev = entry;
133 }
134
135 static inline void list_del(struct list_head *entry)
136 {
137         entry->next->prev = entry->prev;
138         entry->prev->next = entry->next;
139         entry->next = entry->prev = NULL;
140 }
141
142 static inline void *usbi_reallocf(void *ptr, size_t size)
143 {
144         void *ret = realloc(ptr, size);
145         if (!ret)
146                 free(ptr);
147         return ret;
148 }
149
150 #define container_of(ptr, type, member) ({                      \
151         const typeof( ((type *)0)->member ) *mptr = (ptr);    \
152         (type *)( (char *)mptr - offsetof(type,member) );})
153
154 #ifndef MIN
155 #define MIN(a, b)       ((a) < (b) ? (a) : (b))
156 #endif
157 #ifndef MAX
158 #define MAX(a, b)       ((a) > (b) ? (a) : (b))
159 #endif
160
161 #define TIMESPEC_IS_SET(ts) ((ts)->tv_sec != 0 || (ts)->tv_nsec != 0)
162
163 /* Some platforms don't have this define */
164 #ifndef TIMESPEC_TO_TIMEVAL
165 #define TIMESPEC_TO_TIMEVAL(tv, ts)                                     \
166         do {                                                            \
167                 (tv)->tv_sec = (ts)->tv_sec;                            \
168                 (tv)->tv_usec = (ts)->tv_nsec / 1000;                   \
169         } while (0)
170 #endif
171
172 void usbi_log(struct libusb_context *ctx, enum libusb_log_level level,
173         const char *function, const char *format, ...);
174
175 void usbi_log_v(struct libusb_context *ctx, enum libusb_log_level level,
176         const char *function, const char *format, va_list args);
177
178 #if !defined(_MSC_VER) || _MSC_VER >= 1400
179
180 #ifdef ENABLE_LOGGING
181 #define _usbi_log(ctx, level, ...) usbi_log(ctx, level, __FUNCTION__, __VA_ARGS__)
182 #define usbi_dbg(...) _usbi_log(NULL, LIBUSB_LOG_LEVEL_DEBUG, __VA_ARGS__)
183 #else
184 #define _usbi_log(ctx, level, ...) do { (void)(ctx); } while(0)
185 #define usbi_dbg(...) do {} while(0)
186 #endif
187
188 #define usbi_info(ctx, ...) _usbi_log(ctx, LIBUSB_LOG_LEVEL_INFO, __VA_ARGS__)
189 #define usbi_warn(ctx, ...) _usbi_log(ctx, LIBUSB_LOG_LEVEL_WARNING, __VA_ARGS__)
190 #define usbi_err(ctx, ...) _usbi_log(ctx, LIBUSB_LOG_LEVEL_ERROR, __VA_ARGS__)
191
192 #else /* !defined(_MSC_VER) || _MSC_VER >= 1400 */
193
194 #ifdef ENABLE_LOGGING
195 #define LOG_BODY(ctxt, level) \
196 {                             \
197         va_list args;             \
198         va_start (args, format);  \
199         usbi_log_v(ctxt, level, "", format, args); \
200         va_end(args);             \
201 }
202 #else
203 #define LOG_BODY(ctxt, level) do { (void)(ctxt); } while(0)
204 #endif
205
206 static inline void usbi_info(struct libusb_context *ctx, const char *format,
207         ...)
208         LOG_BODY(ctx,LIBUSB_LOG_LEVEL_INFO)
209 static inline void usbi_warn(struct libusb_context *ctx, const char *format,
210         ...)
211         LOG_BODY(ctx,LIBUSB_LOG_LEVEL_WARNING)
212 static inline void usbi_err( struct libusb_context *ctx, const char *format,
213         ...)
214         LOG_BODY(ctx,LIBUSB_LOG_LEVEL_ERROR)
215
216 static inline void usbi_dbg(const char *format, ...)
217         LOG_BODY(NULL,LIBUSB_LOG_LEVEL_DEBUG)
218
219 #endif /* !defined(_MSC_VER) || _MSC_VER >= 1400 */
220
221 #define USBI_GET_CONTEXT(ctx) if (!(ctx)) (ctx) = usbi_default_context
222 #define DEVICE_CTX(dev) ((dev)->ctx)
223 #define HANDLE_CTX(handle) (DEVICE_CTX((handle)->dev))
224 #define TRANSFER_CTX(transfer) (HANDLE_CTX((transfer)->dev_handle))
225 #define ITRANSFER_CTX(transfer) \
226         (TRANSFER_CTX(USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(transfer)))
227
228 #define IS_EPIN(ep) (0 != ((ep) & LIBUSB_ENDPOINT_IN))
229 #define IS_EPOUT(ep) (!IS_EPIN(ep))
230 #define IS_XFERIN(xfer) (0 != ((xfer)->endpoint & LIBUSB_ENDPOINT_IN))
231 #define IS_XFEROUT(xfer) (!IS_XFERIN(xfer))
232
233 /* Internal abstraction for thread synchronization */
234 #if defined(THREADS_POSIX)
235 #include "os/threads_posix.h"
236 #elif defined(OS_WINDOWS) || defined(OS_WINCE)
237 #include <os/threads_windows.h>
238 #endif
239
240 extern struct libusb_context *usbi_default_context;
241
242 /* Forward declaration for use in context (fully defined inside poll abstraction) */
243 struct pollfd;
244
245 struct libusb_context {
246         int debug;
247         int debug_fixed;
248
249         /* internal event pipe, used for signalling occurrence of an internal event. */
250         int event_pipe[2];
251
252         struct list_head usb_devs;
253         usbi_mutex_t usb_devs_lock;
254
255         /* A list of open handles. Backends are free to traverse this if required.
256          */
257         struct list_head open_devs;
258         usbi_mutex_t open_devs_lock;
259
260         /* A list of registered hotplug callbacks */
261         struct list_head hotplug_cbs;
262         usbi_mutex_t hotplug_cbs_lock;
263
264         /* this is a list of in-flight transfer handles, sorted by timeout
265          * expiration. URBs to timeout the soonest are placed at the beginning of
266          * the list, URBs that will time out later are placed after, and urbs with
267          * infinite timeout are always placed at the very end. */
268         struct list_head flying_transfers;
269         usbi_mutex_t flying_transfers_lock;
270
271         /* user callbacks for pollfd changes */
272         libusb_pollfd_added_cb fd_added_cb;
273         libusb_pollfd_removed_cb fd_removed_cb;
274         void *fd_cb_user_data;
275
276         /* ensures that only one thread is handling events at any one time */
277         usbi_mutex_t events_lock;
278
279         /* used to see if there is an active thread doing event handling */
280         int event_handler_active;
281
282         /* used to wait for event completion in threads other than the one that is
283          * event handling */
284         usbi_mutex_t event_waiters_lock;
285         usbi_cond_t event_waiters_cond;
286
287         /* A lock to protect internal context event data. */
288         usbi_mutex_t event_data_lock;
289
290         /* A counter that is set when we want to interrupt and prevent event handling,
291          * in order to safely close a device. Protected by event_data_lock. */
292         unsigned int device_close;
293
294         /* list and count of poll fds and an array of poll fd structures that is
295          * (re)allocated as necessary prior to polling, and a flag to indicate
296          * when the list of poll fds has changed since the last poll.
297          * Protected by event_data_lock. */
298         struct list_head ipollfds;
299         struct pollfd *pollfds;
300         POLL_NFDS_TYPE pollfds_cnt;
301         unsigned int pollfds_modified;
302
303         /* A list of pending hotplug messages. Protected by event_data_lock. */
304         struct list_head hotplug_msgs;
305
306         /* A list of pending completed transfers. Protected by event_data_lock. */
307         struct list_head completed_transfers;
308
309 #ifdef USBI_TIMERFD_AVAILABLE
310         /* used for timeout handling, if supported by OS.
311          * this timerfd is maintained to trigger on the next pending timeout */
312         int timerfd;
313 #endif
314
315         struct list_head list;
316 };
317
318 /* Update the following macro if new event sources are added */
319 #define usbi_pending_events(ctx) \
320         ((ctx)->device_close || (ctx)->pollfds_modified \
321          || !list_empty(&(ctx)->hotplug_msgs) || !list_empty(&(ctx)->completed_transfers))
322
323 #ifdef USBI_TIMERFD_AVAILABLE
324 #define usbi_using_timerfd(ctx) ((ctx)->timerfd >= 0)
325 #else
326 #define usbi_using_timerfd(ctx) (0)
327 #endif
328
329 struct libusb_device {
330         /* lock protects refcnt, everything else is finalized at initialization
331          * time */
332         usbi_mutex_t lock;
333         int refcnt;
334
335         struct libusb_context *ctx;
336
337         uint8_t bus_number;
338         uint8_t port_number;
339         struct libusb_device* parent_dev;
340         uint8_t device_address;
341         uint8_t num_configurations;
342         enum libusb_speed speed;
343
344         struct list_head list;
345         unsigned long session_data;
346
347         struct libusb_device_descriptor device_descriptor;
348         int attached;
349
350         unsigned char os_priv
351 #if defined(__STDC_VERSION__) && (__STDC_VERSION__ >= 199901L)
352         [] /* valid C99 code */
353 #else
354         [0] /* non-standard, but usually working code */
355 #endif
356         ;
357 };
358
359 struct libusb_device_handle {
360         /* lock protects claimed_interfaces */
361         usbi_mutex_t lock;
362         unsigned long claimed_interfaces;
363
364         struct list_head list;
365         struct libusb_device *dev;
366         int auto_detach_kernel_driver;
367         unsigned char os_priv
368 #if defined(__STDC_VERSION__) && (__STDC_VERSION__ >= 199901L)
369         [] /* valid C99 code */
370 #else
371         [0] /* non-standard, but usually working code */
372 #endif
373         ;
374 };
375
376 enum {
377   USBI_CLOCK_MONOTONIC,
378   USBI_CLOCK_REALTIME
379 };
380
381 /* in-memory transfer layout:
382  *
383  * 1. struct usbi_transfer
384  * 2. struct libusb_transfer (which includes iso packets) [variable size]
385  * 3. os private data [variable size]
386  *
387  * from a libusb_transfer, you can get the usbi_transfer by rewinding the
388  * appropriate number of bytes.
389  * the usbi_transfer includes the number of allocated packets, so you can
390  * determine the size of the transfer and hence the start and length of the
391  * OS-private data.
392  */
393
394 struct usbi_transfer {
395         int num_iso_packets;
396         struct list_head list;
397         struct timeval timeout;
398         int transferred;
399         uint32_t stream_id;
400         uint8_t flags;
401
402         /* this lock is held during libusb_submit_transfer() and
403          * libusb_cancel_transfer() (allowing the OS backend to prevent duplicate
404          * cancellation, submission-during-cancellation, etc). the OS backend
405          * should also take this lock in the handle_events path, to prevent the user
406          * cancelling the transfer from another thread while you are processing
407          * its completion (presumably there would be races within your OS backend
408          * if this were possible). */
409         usbi_mutex_t lock;
410 };
411
412 enum usbi_transfer_flags {
413         /* The transfer has timed out */
414         USBI_TRANSFER_TIMED_OUT = 1 << 0,
415
416         /* Set by backend submit_transfer() if the OS handles timeout */
417         USBI_TRANSFER_OS_HANDLES_TIMEOUT = 1 << 1,
418
419         /* Cancellation was requested via libusb_cancel_transfer() */
420         USBI_TRANSFER_CANCELLING = 1 << 2,
421
422         /* Operation on the transfer failed because the device disappeared */
423         USBI_TRANSFER_DEVICE_DISAPPEARED = 1 << 3,
424
425         /* Transfer is currently active */
426         USBI_TRANSFER_IN_FLIGHT = 1 << 4,
427 };
428
429 #define USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(transfer) \
430         ((struct libusb_transfer *)(((unsigned char *)(transfer)) \
431                 + sizeof(struct usbi_transfer)))
432 #define LIBUSB_TRANSFER_TO_USBI_TRANSFER(transfer) \
433         ((struct usbi_transfer *)(((unsigned char *)(transfer)) \
434                 - sizeof(struct usbi_transfer)))
435
436 static inline void *usbi_transfer_get_os_priv(struct usbi_transfer *transfer)
437 {
438         return ((unsigned char *)transfer) + sizeof(struct usbi_transfer)
439                 + sizeof(struct libusb_transfer)
440                 + (transfer->num_iso_packets
441                         * sizeof(struct libusb_iso_packet_descriptor));
442 }
443
444 /* bus structures */
445
446 /* All standard descriptors have these 2 fields in common */
447 struct usb_descriptor_header {
448         uint8_t  bLength;
449         uint8_t  bDescriptorType;
450 };
451
452 /* shared data and functions */
453
454 int usbi_io_init(struct libusb_context *ctx);
455 void usbi_io_exit(struct libusb_context *ctx);
456
457 struct libusb_device *usbi_alloc_device(struct libusb_context *ctx,
458         unsigned long session_id);
459 struct libusb_device *usbi_get_device_by_session_id(struct libusb_context *ctx,
460         unsigned long session_id);
461 int usbi_sanitize_device(struct libusb_device *dev);
462 void usbi_handle_disconnect(struct libusb_device_handle *handle);
463
464 int usbi_handle_transfer_completion(struct usbi_transfer *itransfer,
465         enum libusb_transfer_status status);
466 int usbi_handle_transfer_cancellation(struct usbi_transfer *transfer);
467 void usbi_signal_transfer_completion(struct usbi_transfer *transfer);
468
469 int usbi_parse_descriptor(const unsigned char *source, const char *descriptor,
470         void *dest, int host_endian);
471 int usbi_device_cache_descriptor(libusb_device *dev);
472 int usbi_get_config_index_by_value(struct libusb_device *dev,
473         uint8_t bConfigurationValue, int *idx);
474
475 void usbi_connect_device (struct libusb_device *dev);
476 void usbi_disconnect_device (struct libusb_device *dev);
477
478 int usbi_signal_event(struct libusb_context *ctx);
479 int usbi_clear_event(struct libusb_context *ctx);
480
481 /* Internal abstraction for poll (needs struct usbi_transfer on Windows) */
482 #if defined(OS_LINUX) || defined(OS_DARWIN) || defined(OS_OPENBSD) || defined(OS_NETBSD) || defined(OS_HAIKU)
483 #include <unistd.h>
484 #include "os/poll_posix.h"
485 #elif defined(OS_WINDOWS) || defined(OS_WINCE)
486 #include "os/poll_windows.h"
487 #endif
488
489 #if (defined(OS_WINDOWS) || defined(OS_WINCE)) && !defined(__GNUC__)
490 #define snprintf _snprintf
491 #define vsnprintf _vsnprintf
492 int usbi_gettimeofday(struct timeval *tp, void *tzp);
493 #define LIBUSB_GETTIMEOFDAY_WIN32
494 #define HAVE_USBI_GETTIMEOFDAY
495 #else
496 #ifdef HAVE_GETTIMEOFDAY
497 #define usbi_gettimeofday(tv, tz) gettimeofday((tv), (tz))
498 #define HAVE_USBI_GETTIMEOFDAY
499 #endif
500 #endif
501
502 struct usbi_pollfd {
503         /* must come first */
504         struct libusb_pollfd pollfd;
505
506         struct list_head list;
507 };
508
509 int usbi_add_pollfd(struct libusb_context *ctx, int fd, short events);
510 void usbi_remove_pollfd(struct libusb_context *ctx, int fd);
511
512 /* device discovery */
513
514 /* we traverse usbfs without knowing how many devices we are going to find.
515  * so we create this discovered_devs model which is similar to a linked-list
516  * which grows when required. it can be freed once discovery has completed,
517  * eliminating the need for a list node in the libusb_device structure
518  * itself. */
519 struct discovered_devs {
520         size_t len;
521         size_t capacity;
522         struct libusb_device *devices
523 #if defined(__STDC_VERSION__) && (__STDC_VERSION__ >= 199901L)
524         [] /* valid C99 code */
525 #else
526         [0] /* non-standard, but usually working code */
527 #endif
528         ;
529 };
530
531 struct discovered_devs *discovered_devs_append(
532         struct discovered_devs *discdevs, struct libusb_device *dev);
533
534 /* OS abstraction */
535
536 /* This is the interface that OS backends need to implement.
537  * All fields are mandatory, except ones explicitly noted as optional. */
538 struct usbi_os_backend {
539         /* A human-readable name for your backend, e.g. "Linux usbfs" */
540         const char *name;
541
542         /* Binary mask for backend specific capabilities */
543         uint32_t caps;
544
545         /* Perform initialization of your backend. You might use this function
546          * to determine specific capabilities of the system, allocate required
547          * data structures for later, etc.
548          *
549          * This function is called when a libusb user initializes the library
550          * prior to use.
551          *
552          * Return 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure.
553          */
554         int (*init)(struct libusb_context *ctx);
555
556         /* Deinitialization. Optional. This function should destroy anything
557          * that was set up by init.
558          *
559          * This function is called when the user deinitializes the library.
560          */
561         void (*exit)(void);
562
563         /* Enumerate all the USB devices on the system, returning them in a list
564          * of discovered devices.
565          *
566          * Your implementation should enumerate all devices on the system,
567          * regardless of whether they have been seen before or not.
568          *
569          * When you have found a device, compute a session ID for it. The session
570          * ID should uniquely represent that particular device for that particular
571          * connection session since boot (i.e. if you disconnect and reconnect a
572          * device immediately after, it should be assigned a different session ID).
573          * If your OS cannot provide a unique session ID as described above,
574          * presenting a session ID of (bus_number << 8 | device_address) should
575          * be sufficient. Bus numbers and device addresses wrap and get reused,
576          * but that is an unlikely case.
577          *
578          * After computing a session ID for a device, call
579          * usbi_get_device_by_session_id(). This function checks if libusb already
580          * knows about the device, and if so, it provides you with a reference
581          * to a libusb_device structure for it.
582          *
583          * If usbi_get_device_by_session_id() returns NULL, it is time to allocate
584          * a new device structure for the device. Call usbi_alloc_device() to
585          * obtain a new libusb_device structure with reference count 1. Populate
586          * the bus_number and device_address attributes of the new device, and
587          * perform any other internal backend initialization you need to do. At
588          * this point, you should be ready to provide device descriptors and so
589          * on through the get_*_descriptor functions. Finally, call
590          * usbi_sanitize_device() to perform some final sanity checks on the
591          * device. Assuming all of the above succeeded, we can now continue.
592          * If any of the above failed, remember to unreference the device that
593          * was returned by usbi_alloc_device().
594          *
595          * At this stage we have a populated libusb_device structure (either one
596          * that was found earlier, or one that we have just allocated and
597          * populated). This can now be added to the discovered devices list
598          * using discovered_devs_append(). Note that discovered_devs_append()
599          * may reallocate the list, returning a new location for it, and also
600          * note that reallocation can fail. Your backend should handle these
601          * error conditions appropriately.
602          *
603          * This function should not generate any bus I/O and should not block.
604          * If I/O is required (e.g. reading the active configuration value), it is
605          * OK to ignore these suggestions :)
606          *
607          * This function is executed when the user wishes to retrieve a list
608          * of USB devices connected to the system.
609          *
610          * If the backend has hotplug support, this function is not used!
611          *
612          * Return 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure.
613          */
614         int (*get_device_list)(struct libusb_context *ctx,
615                 struct discovered_devs **discdevs);
616
617         /* Apps which were written before hotplug support, may listen for
618          * hotplug events on their own and call libusb_get_device_list on
619          * device addition. In this case libusb_get_device_list will likely
620          * return a list without the new device in there, as the hotplug
621          * event thread will still be busy enumerating the device, which may
622          * take a while, or may not even have seen the event yet.
623          *
624          * To avoid this libusb_get_device_list will call this optional
625          * function for backends with hotplug support before copying
626          * ctx->usb_devs to the user. In this function the backend should
627          * ensure any pending hotplug events are fully processed before
628          * returning.
629          *
630          * Optional, should be implemented by backends with hotplug support.
631          */
632         void (*hotplug_poll)(void);
633
634         /* Open a device for I/O and other USB operations. The device handle
635          * is preallocated for you, you can retrieve the device in question
636          * through handle->dev.
637          *
638          * Your backend should allocate any internal resources required for I/O
639          * and other operations so that those operations can happen (hopefully)
640          * without hiccup. This is also a good place to inform libusb that it
641          * should monitor certain file descriptors related to this device -
642          * see the usbi_add_pollfd() function.
643          *
644          * This function should not generate any bus I/O and should not block.
645          *
646          * This function is called when the user attempts to obtain a device
647          * handle for a device.
648          *
649          * Return:
650          * - 0 on success
651          * - LIBUSB_ERROR_ACCESS if the user has insufficient permissions
652          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since
653          *   discovery
654          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
655          *
656          * Do not worry about freeing the handle on failed open, the upper layers
657          * do this for you.
658          */
659         int (*open)(struct libusb_device_handle *handle);
660
661         /* Close a device such that the handle cannot be used again. Your backend
662          * should destroy any resources that were allocated in the open path.
663          * This may also be a good place to call usbi_remove_pollfd() to inform
664          * libusb of any file descriptors associated with this device that should
665          * no longer be monitored.
666          *
667          * This function is called when the user closes a device handle.
668          */
669         void (*close)(struct libusb_device_handle *handle);
670
671         /* Retrieve the device descriptor from a device.
672          *
673          * The descriptor should be retrieved from memory, NOT via bus I/O to the
674          * device. This means that you may have to cache it in a private structure
675          * during get_device_list enumeration. Alternatively, you may be able
676          * to retrieve it from a kernel interface (some Linux setups can do this)
677          * still without generating bus I/O.
678          *
679          * This function is expected to write DEVICE_DESC_LENGTH (18) bytes into
680          * buffer, which is guaranteed to be big enough.
681          *
682          * This function is called when sanity-checking a device before adding
683          * it to the list of discovered devices, and also when the user requests
684          * to read the device descriptor.
685          *
686          * This function is expected to return the descriptor in bus-endian format
687          * (LE). If it returns the multi-byte values in host-endian format,
688          * set the host_endian output parameter to "1".
689          *
690          * Return 0 on success or a LIBUSB_ERROR code on failure.
691          */
692         int (*get_device_descriptor)(struct libusb_device *device,
693                 unsigned char *buffer, int *host_endian);
694
695         /* Get the ACTIVE configuration descriptor for a device.
696          *
697          * The descriptor should be retrieved from memory, NOT via bus I/O to the
698          * device. This means that you may have to cache it in a private structure
699          * during get_device_list enumeration. You may also have to keep track
700          * of which configuration is active when the user changes it.
701          *
702          * This function is expected to write len bytes of data into buffer, which
703          * is guaranteed to be big enough. If you can only do a partial write,
704          * return an error code.
705          *
706          * This function is expected to return the descriptor in bus-endian format
707          * (LE). If it returns the multi-byte values in host-endian format,
708          * set the host_endian output parameter to "1".
709          *
710          * Return:
711          * - 0 on success
712          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the device is in unconfigured state
713          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
714          */
715         int (*get_active_config_descriptor)(struct libusb_device *device,
716                 unsigned char *buffer, size_t len, int *host_endian);
717
718         /* Get a specific configuration descriptor for a device.
719          *
720          * The descriptor should be retrieved from memory, NOT via bus I/O to the
721          * device. This means that you may have to cache it in a private structure
722          * during get_device_list enumeration.
723          *
724          * The requested descriptor is expressed as a zero-based index (i.e. 0
725          * indicates that we are requesting the first descriptor). The index does
726          * not (necessarily) equal the bConfigurationValue of the configuration
727          * being requested.
728          *
729          * This function is expected to write len bytes of data into buffer, which
730          * is guaranteed to be big enough. If you can only do a partial write,
731          * return an error code.
732          *
733          * This function is expected to return the descriptor in bus-endian format
734          * (LE). If it returns the multi-byte values in host-endian format,
735          * set the host_endian output parameter to "1".
736          *
737          * Return the length read on success or a LIBUSB_ERROR code on failure.
738          */
739         int (*get_config_descriptor)(struct libusb_device *device,
740                 uint8_t config_index, unsigned char *buffer, size_t len,
741                 int *host_endian);
742
743         /* Like get_config_descriptor but then by bConfigurationValue instead
744          * of by index.
745          *
746          * Optional, if not present the core will call get_config_descriptor
747          * for all configs until it finds the desired bConfigurationValue.
748          *
749          * Returns a pointer to the raw-descriptor in *buffer, this memory
750          * is valid as long as device is valid.
751          *
752          * Returns the length of the returned raw-descriptor on success,
753          * or a LIBUSB_ERROR code on failure.
754          */
755         int (*get_config_descriptor_by_value)(struct libusb_device *device,
756                 uint8_t bConfigurationValue, unsigned char **buffer,
757                 int *host_endian);
758
759         /* Get the bConfigurationValue for the active configuration for a device.
760          * Optional. This should only be implemented if you can retrieve it from
761          * cache (don't generate I/O).
762          *
763          * If you cannot retrieve this from cache, either do not implement this
764          * function, or return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED. This will cause
765          * libusb to retrieve the information through a standard control transfer.
766          *
767          * This function must be non-blocking.
768          * Return:
769          * - 0 on success
770          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
771          *   was opened
772          * - LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED if the value cannot be retrieved without
773          *   blocking
774          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure.
775          */
776         int (*get_configuration)(struct libusb_device_handle *handle, int *config);
777
778         /* Set the active configuration for a device.
779          *
780          * A configuration value of -1 should put the device in unconfigured state.
781          *
782          * This function can block.
783          *
784          * Return:
785          * - 0 on success
786          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the configuration does not exist
787          * - LIBUSB_ERROR_BUSY if interfaces are currently claimed (and hence
788          *   configuration cannot be changed)
789          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
790          *   was opened
791          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure.
792          */
793         int (*set_configuration)(struct libusb_device_handle *handle, int config);
794
795         /* Claim an interface. When claimed, the application can then perform
796          * I/O to an interface's endpoints.
797          *
798          * This function should not generate any bus I/O and should not block.
799          * Interface claiming is a logical operation that simply ensures that
800          * no other drivers/applications are using the interface, and after
801          * claiming, no other drivers/applicatiosn can use the interface because
802          * we now "own" it.
803          *
804          * Return:
805          * - 0 on success
806          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the interface does not exist
807          * - LIBUSB_ERROR_BUSY if the interface is in use by another driver/app
808          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
809          *   was opened
810          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
811          */
812         int (*claim_interface)(struct libusb_device_handle *handle, int interface_number);
813
814         /* Release a previously claimed interface.
815          *
816          * This function should also generate a SET_INTERFACE control request,
817          * resetting the alternate setting of that interface to 0. It's OK for
818          * this function to block as a result.
819          *
820          * You will only ever be asked to release an interface which was
821          * successfully claimed earlier.
822          *
823          * Return:
824          * - 0 on success
825          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
826          *   was opened
827          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
828          */
829         int (*release_interface)(struct libusb_device_handle *handle, int interface_number);
830
831         /* Set the alternate setting for an interface.
832          *
833          * You will only ever be asked to set the alternate setting for an
834          * interface which was successfully claimed earlier.
835          *
836          * It's OK for this function to block.
837          *
838          * Return:
839          * - 0 on success
840          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the alternate setting does not exist
841          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
842          *   was opened
843          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
844          */
845         int (*set_interface_altsetting)(struct libusb_device_handle *handle,
846                 int interface_number, int altsetting);
847
848         /* Clear a halt/stall condition on an endpoint.
849          *
850          * It's OK for this function to block.
851          *
852          * Return:
853          * - 0 on success
854          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if the endpoint does not exist
855          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
856          *   was opened
857          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
858          */
859         int (*clear_halt)(struct libusb_device_handle *handle,
860                 unsigned char endpoint);
861
862         /* Perform a USB port reset to reinitialize a device.
863          *
864          * If possible, the handle should still be usable after the reset
865          * completes, assuming that the device descriptors did not change during
866          * reset and all previous interface state can be restored.
867          *
868          * If something changes, or you cannot easily locate/verify the resetted
869          * device, return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND. This prompts the application
870          * to close the old handle and re-enumerate the device.
871          *
872          * Return:
873          * - 0 on success
874          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if re-enumeration is required, or if the device
875          *   has been disconnected since it was opened
876          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
877          */
878         int (*reset_device)(struct libusb_device_handle *handle);
879
880         /* Alloc num_streams usb3 bulk streams on the passed in endpoints */
881         int (*alloc_streams)(struct libusb_device_handle *handle,
882                 uint32_t num_streams, unsigned char *endpoints, int num_endpoints);
883
884         /* Free usb3 bulk streams allocated with alloc_streams */
885         int (*free_streams)(struct libusb_device_handle *handle,
886                 unsigned char *endpoints, int num_endpoints);
887
888         /* Determine if a kernel driver is active on an interface. Optional.
889          *
890          * The presence of a kernel driver on an interface indicates that any
891          * calls to claim_interface would fail with the LIBUSB_ERROR_BUSY code.
892          *
893          * Return:
894          * - 0 if no driver is active
895          * - 1 if a driver is active
896          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
897          *   was opened
898          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
899          */
900         int (*kernel_driver_active)(struct libusb_device_handle *handle,
901                 int interface_number);
902
903         /* Detach a kernel driver from an interface. Optional.
904          *
905          * After detaching a kernel driver, the interface should be available
906          * for claim.
907          *
908          * Return:
909          * - 0 on success
910          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
911          * - LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
912          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
913          *   was opened
914          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
915          */
916         int (*detach_kernel_driver)(struct libusb_device_handle *handle,
917                 int interface_number);
918
919         /* Attach a kernel driver to an interface. Optional.
920          *
921          * Reattach a kernel driver to the device.
922          *
923          * Return:
924          * - 0 on success
925          * - LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND if no kernel driver was active
926          * - LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM if the interface does not exist
927          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected since it
928          *   was opened
929          * - LIBUSB_ERROR_BUSY if a program or driver has claimed the interface,
930          *   preventing reattachment
931          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
932          */
933         int (*attach_kernel_driver)(struct libusb_device_handle *handle,
934                 int interface_number);
935
936         /* Destroy a device. Optional.
937          *
938          * This function is called when the last reference to a device is
939          * destroyed. It should free any resources allocated in the get_device_list
940          * path.
941          */
942         void (*destroy_device)(struct libusb_device *dev);
943
944         /* Submit a transfer. Your implementation should take the transfer,
945          * morph it into whatever form your platform requires, and submit it
946          * asynchronously.
947          *
948          * This function must not block.
949          *
950          * This function gets called with the flying_transfers_lock locked!
951          *
952          * Return:
953          * - 0 on success
954          * - LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE if the device has been disconnected
955          * - another LIBUSB_ERROR code on other failure
956          */
957         int (*submit_transfer)(struct usbi_transfer *itransfer);
958
959         /* Cancel a previously submitted transfer.
960          *
961          * This function must not block. The transfer cancellation must complete
962          * later, resulting in a call to usbi_handle_transfer_cancellation()
963          * from the context of handle_events.
964          */
965         int (*cancel_transfer)(struct usbi_transfer *itransfer);
966
967         /* Clear a transfer as if it has completed or cancelled, but do not
968          * report any completion/cancellation to the library. You should free
969          * all private data from the transfer as if you were just about to report
970          * completion or cancellation.
971          *
972          * This function might seem a bit out of place. It is used when libusb
973          * detects a disconnected device - it calls this function for all pending
974          * transfers before reporting completion (with the disconnect code) to
975          * the user. Maybe we can improve upon this internal interface in future.
976          */
977         void (*clear_transfer_priv)(struct usbi_transfer *itransfer);
978
979         /* Handle any pending events on file descriptors. Optional.
980          *
981          * Provide this function when file descriptors directly indicate device
982          * or transfer activity. If your backend does not have such file descriptors,
983          * implement the handle_transfer_completion function below.
984          *
985          * This involves monitoring any active transfers and processing their
986          * completion or cancellation.
987          *
988          * The function is passed an array of pollfd structures (size nfds)
989          * as a result of the poll() system call. The num_ready parameter
990          * indicates the number of file descriptors that have reported events
991          * (i.e. the poll() return value). This should be enough information
992          * for you to determine which actions need to be taken on the currently
993          * active transfers.
994          *
995          * For any cancelled transfers, call usbi_handle_transfer_cancellation().
996          * For completed transfers, call usbi_handle_transfer_completion().
997          * For control/bulk/interrupt transfers, populate the "transferred"
998          * element of the appropriate usbi_transfer structure before calling the
999          * above functions. For isochronous transfers, populate the status and
1000          * transferred fields of the iso packet descriptors of the transfer.
1001          *
1002          * This function should also be able to detect disconnection of the
1003          * device, reporting that situation with usbi_handle_disconnect().
1004          *
1005          * When processing an event related to a transfer, you probably want to
1006          * take usbi_transfer.lock to prevent races. See the documentation for
1007          * the usbi_transfer structure.
1008          *
1009          * Return 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure.
1010          */
1011         int (*handle_events)(struct libusb_context *ctx,
1012                 struct pollfd *fds, POLL_NFDS_TYPE nfds, int num_ready);
1013
1014         /* Handle transfer completion. Optional.
1015          *
1016          * Provide this function when there are no file descriptors available
1017          * that directly indicate device or transfer activity. If your backend does
1018          * have such file descriptors, implement the handle_events function above.
1019          *
1020          * Your backend must tell the library when a transfer has completed by
1021          * calling usbi_signal_transfer_completion(). You should store any private
1022          * information about the transfer and its completion status in the transfer's
1023          * private backend data.
1024          *
1025          * During event handling, this function will be called on each transfer for
1026          * which usbi_signal_transfer_completion() was called.
1027          *
1028          * For any cancelled transfers, call usbi_handle_transfer_cancellation().
1029          * For completed transfers, call usbi_handle_transfer_completion().
1030          * For control/bulk/interrupt transfers, populate the "transferred"
1031          * element of the appropriate usbi_transfer structure before calling the
1032          * above functions. For isochronous transfers, populate the status and
1033          * transferred fields of the iso packet descriptors of the transfer.
1034          *
1035          * Return 0 on success, or a LIBUSB_ERROR code on failure.
1036          */
1037         int (*handle_transfer_completion)(struct usbi_transfer *itransfer);
1038
1039         /* Get time from specified clock. At least two clocks must be implemented
1040            by the backend: USBI_CLOCK_REALTIME, and USBI_CLOCK_MONOTONIC.
1041
1042            Description of clocks:
1043              USBI_CLOCK_REALTIME : clock returns time since system epoch.
1044              USBI_CLOCK_MONOTONIC: clock returns time since unspecified start
1045                                      time (usually boot).
1046          */
1047         int (*clock_gettime)(int clkid, struct timespec *tp);
1048
1049 #ifdef USBI_TIMERFD_AVAILABLE
1050         /* clock ID of the clock that should be used for timerfd */
1051         clockid_t (*get_timerfd_clockid)(void);
1052 #endif
1053
1054         /* Number of bytes to reserve for per-device private backend data.
1055          * This private data area is accessible through the "os_priv" field of
1056          * struct libusb_device. */
1057         size_t device_priv_size;
1058
1059         /* Number of bytes to reserve for per-handle private backend data.
1060          * This private data area is accessible through the "os_priv" field of
1061          * struct libusb_device. */
1062         size_t device_handle_priv_size;
1063
1064         /* Number of bytes to reserve for per-transfer private backend data.
1065          * This private data area is accessible by calling
1066          * usbi_transfer_get_os_priv() on the appropriate usbi_transfer instance.
1067          */
1068         size_t transfer_priv_size;
1069
1070         /* Mumber of additional bytes for os_priv for each iso packet.
1071          * Can your backend use this? */
1072         /* FIXME: linux can't use this any more. if other OS's cannot either,
1073          * then remove this */
1074         size_t add_iso_packet_size;
1075 };
1076
1077 extern const struct usbi_os_backend * const usbi_backend;
1078
1079 extern const struct usbi_os_backend linux_usbfs_backend;
1080 extern const struct usbi_os_backend darwin_backend;
1081 extern const struct usbi_os_backend openbsd_backend;
1082 extern const struct usbi_os_backend netbsd_backend;
1083 extern const struct usbi_os_backend windows_backend;
1084 extern const struct usbi_os_backend wince_backend;
1085 extern const struct usbi_os_backend haiku_usb_raw_backend;
1086
1087 extern struct list_head active_contexts_list;
1088 extern usbi_mutex_static_t active_contexts_lock;
1089
1090 #ifdef __cplusplus
1091 }
1092 #endif
1093
1094 #endif