libusb/os/darwin_usb.c

   1 /* -*- Mode: C; indent-tabs-mode:nil -*- */
   2 /*
   3  * darwin backend for libusb 1.0
   4  * Copyright © 2008-2014 Nathan Hjelm <hjelmn@users.sourceforge.net>
   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 #include <time.h>
  23 #include <ctype.h>
  24 #include <errno.h>
  25 #include <pthread.h>
  26 #include <stdio.h>
  27 #include <stdlib.h>
  28 #include <string.h>
  29 #include <sys/types.h>
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <fcntl.h>
  32 #include <libkern/OSAtomic.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34
  35 #include <mach/clock.h>
  36 #include <mach/clock_types.h>
  37 #include <mach/mach_host.h>
  38 #include <mach/mach_port.h>
  39
  40 #include <AvailabilityMacros.h>
  41 #if MAC_OS_X_VERSION_MIN_REQUIRED >= 1060
  42   #include <objc/objc-auto.h>
  43 #endif
  44
  45 #include "darwin_usb.h"
  46
  47 /* async event thread */
  48 static pthread_mutex_t libusb_darwin_at_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
  49 static pthread_cond_t  libusb_darwin_at_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
  50
  51 static pthread_once_t darwin_init_once = PTHREAD_ONCE_INIT;
  52
  53 static clock_serv_t clock_realtime;
  54 static clock_serv_t clock_monotonic;
  55
  56 static CFRunLoopRef libusb_darwin_acfl = NULL; /* event cf loop */
  57 static CFRunLoopSourceRef libusb_darwin_acfls = NULL; /* shutdown signal for event cf loop */
  58 static volatile int32_t initCount = 0;
  59
  60 static usbi_mutex_t darwin_cached_devices_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
  61 static struct list_head darwin_cached_devices = {&darwin_cached_devices, &darwin_cached_devices};
  62 static char *darwin_device_class = kIOUSBDeviceClassName;
  63
  64 #define DARWIN_CACHED_DEVICE(a) ((struct darwin_cached_device *) (((struct darwin_device_priv *)((a)->os_priv))->dev))
  65
  66 /* async event thread */
  67 static pthread_t libusb_darwin_at;
  68
  69 static int darwin_get_config_descriptor(struct libusb_device *dev, uint8_t config_index, unsigned char *buffer, size_t len, int *host_endian);
  70 static int darwin_claim_interface(struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface);
  71 static int darwin_release_interface(struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface);
  72 static int darwin_reset_device(struct libusb_device_handle *dev_handle);
  73 static void darwin_async_io_callback (void *refcon, IOReturn result, void *arg0);
  74
  75 static int darwin_scan_devices(struct libusb_context *ctx);
  76 static int process_new_device (struct libusb_context *ctx, io_service_t service);
  77
  78 #if defined(ENABLE_LOGGING)
  79 static const char *darwin_error_str (int result) {
  80   static char string_buffer[50];
  81   switch (result) {
  82   case kIOReturnSuccess:
  83     return "no error";
  84   case kIOReturnNotOpen:
  85     return "device not opened for exclusive access";
  86   case kIOReturnNoDevice:
  87     return "no connection to an IOService";
  88   case kIOUSBNoAsyncPortErr:
  89     return "no async port has been opened for interface";
  90   case kIOReturnExclusiveAccess:
  91     return "another process has device opened for exclusive access";
  92   case kIOUSBPipeStalled:
  93     return "pipe is stalled";
  94   case kIOReturnError:
  95     return "could not establish a connection to the Darwin kernel";
  96   case kIOUSBTransactionTimeout:
  97     return "transaction timed out";
  98   case kIOReturnBadArgument:
  99     return "invalid argument";
 100   case kIOReturnAborted:
 101     return "transaction aborted";
 102   case kIOReturnNotResponding:
 103     return "device not responding";
 104   case kIOReturnOverrun:
 105     return "data overrun";
 106   case kIOReturnCannotWire:
 107     return "physical memory can not be wired down";
 108   case kIOReturnNoResources:
 109     return "out of resources";
 110   case kIOUSBHighSpeedSplitError:
 111     return "high speed split error";
 112   default:
 113     snprintf(string_buffer, sizeof(string_buffer), "unknown error (0x%x)", result);
 114     return string_buffer;
 115   }
 116 }
 117 #endif
 118
 119 static int darwin_to_libusb (int result) {
 120   switch (result) {
 121   case kIOReturnUnderrun:
 122   case kIOReturnSuccess:
 123     return LIBUSB_SUCCESS;
 124   case kIOReturnNotOpen:
 125   case kIOReturnNoDevice:
 126     return LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
 127   case kIOReturnExclusiveAccess:
 128     return LIBUSB_ERROR_ACCESS;
 129   case kIOUSBPipeStalled:
 130     return LIBUSB_ERROR_PIPE;
 131   case kIOReturnBadArgument:
 132     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
 133   case kIOUSBTransactionTimeout:
 134     return LIBUSB_ERROR_TIMEOUT;
 135   case kIOReturnNotResponding:
 136   case kIOReturnAborted:
 137   case kIOReturnError:
 138   case kIOUSBNoAsyncPortErr:
 139   default:
 140     return LIBUSB_ERROR_OTHER;
 141   }
 142 }
 143
 144 /* this function must be called with the darwin_cached_devices_lock held */
 145 static void darwin_deref_cached_device(struct darwin_cached_device *cached_dev) {
 146   cached_dev->refcount--;
 147   /* free the device and remove it from the cache */
 148   if (0 == cached_dev->refcount) {
 149     list_del(&cached_dev->list);
 150
 151     (*(cached_dev->device))->Release(cached_dev->device);
 152     free (cached_dev);
 153   }
 154 }
 155
 156 static void darwin_ref_cached_device(struct darwin_cached_device *cached_dev) {
 157   cached_dev->refcount++;
 158 }
 159
 160 static int ep_to_pipeRef(struct libusb_device_handle *dev_handle, uint8_t ep, uint8_t *pipep, uint8_t *ifcp, struct darwin_interface **interface_out) {
 161   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
 162
 163   /* current interface */
 164   struct darwin_interface *cInterface;
 165
 166   int8_t i, iface;
 167
 168   usbi_dbg ("converting ep address 0x%02x to pipeRef and interface", ep);
 169
 170   for (iface = 0 ; iface < USB_MAXINTERFACES ; iface++) {
 171     cInterface = &priv->interfaces[iface];
 172
 173     if (dev_handle->claimed_interfaces & (1 << iface)) {
 174       for (i = 0 ; i < cInterface->num_endpoints ; i++) {
 175         if (cInterface->endpoint_addrs[i] == ep) {
 176           *pipep = i + 1;
 177
 178           if (ifcp)
 179             *ifcp = iface;
 180
 181           if (interface_out)
 182             *interface_out = cInterface;
 183
 184           usbi_dbg ("pipe %d on interface %d matches", *pipep, iface);
 185           return 0;
 186         }
 187       }
 188     }
 189   }
 190
 191   /* No pipe found with the correct endpoint address */
 192   usbi_warn (HANDLE_CTX(dev_handle), "no pipeRef found with endpoint address 0x%02x.", ep);
 193
 194   return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
 195 }
 196
 197 static int usb_setup_device_iterator (io_iterator_t *deviceIterator, UInt32 location) {
 198   CFMutableDictionaryRef matchingDict = IOServiceMatching(darwin_device_class);
 199
 200   if (!matchingDict)
 201     return kIOReturnError;
 202
 203   if (location) {
 204     CFMutableDictionaryRef propertyMatchDict = CFDictionaryCreateMutable(kCFAllocatorDefault, 0,
 205                                                                          &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks,
 206                                                                          &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
 207
 208     if (propertyMatchDict) {
 209       /* there are no unsigned CFNumber types so treat the value as signed. the os seems to do this
 210          internally (CFNumberType of locationID is 3) */
 211       CFTypeRef locationCF = CFNumberCreate (NULL, kCFNumberSInt32Type, &location);
 212
 213       CFDictionarySetValue (propertyMatchDict, CFSTR(kUSBDevicePropertyLocationID), locationCF);
 214       /* release our reference to the CFNumber (CFDictionarySetValue retains it) */
 215       CFRelease (locationCF);
 216
 217       CFDictionarySetValue (matchingDict, CFSTR(kIOPropertyMatchKey), propertyMatchDict);
 218       /* release out reference to the CFMutableDictionaryRef (CFDictionarySetValue retains it) */
 219       CFRelease (propertyMatchDict);
 220     }
 221     /* else we can still proceed as long as the caller accounts for the possibility of other devices in the iterator */
 222   }
 223
 224   return IOServiceGetMatchingServices(kIOMasterPortDefault, matchingDict, deviceIterator);
 225 }
 226
 227 /* Returns 1 on success, 0 on failure. */
 228 static int get_ioregistry_value_number (io_service_t service, CFStringRef property, CFNumberType type, void *p) {
 229   CFTypeRef cfNumber = IORegistryEntryCreateCFProperty (service, property, kCFAllocatorDefault, 0);
 230   int ret = 0;
 231
 232   if (cfNumber) {
 233     if (CFGetTypeID(cfNumber) == CFNumberGetTypeID()) {
 234       ret = CFNumberGetValue(cfNumber, type, p);
 235     }
 236
 237     CFRelease (cfNumber);
 238   }
 239
 240   return ret;
 241 }
 242
 243 static int get_ioregistry_value_data (io_service_t service, CFStringRef property, ssize_t size, void *p) {
 244   CFTypeRef cfData = IORegistryEntryCreateCFProperty (service, property, kCFAllocatorDefault, 0);
 245   int ret = 0;
 246
 247   if (cfData) {
 248     if (CFGetTypeID (cfData) == CFDataGetTypeID ()) {
 249       CFIndex length = CFDataGetLength (cfData);
 250       if (length < size) {
 251         size = length;
 252       }
 253
 254       CFDataGetBytes (cfData, CFRangeMake(0, size), p);
 255       ret = 1;
 256     }
 257
 258     CFRelease (cfData);
 259   }
 260
 261   return ret;
 262 }
 263
 264 static usb_device_t **darwin_device_from_service (io_service_t service)
 265 {
 266   io_cf_plugin_ref_t *plugInInterface = NULL;
 267   usb_device_t **device;
 268   kern_return_t result;
 269   SInt32 score;
 270
 271   result = IOCreatePlugInInterfaceForService(service, kIOUSBDeviceUserClientTypeID,
 272                                              kIOCFPlugInInterfaceID, &plugInInterface,
 273                                              &score);
 274
 275   if (kIOReturnSuccess != result || !plugInInterface) {
 276     usbi_dbg ("could not set up plugin for service: %s", darwin_error_str (result));
 277     return NULL;
 278   }
 279
 280   (void)(*plugInInterface)->QueryInterface(plugInInterface, CFUUIDGetUUIDBytes(DeviceInterfaceID),
 281                                            (LPVOID)&device);
 282   /* Use release instead of IODestroyPlugInInterface to avoid stopping IOServices associated with this device */
 283   (*plugInInterface)->Release (plugInInterface);
 284
 285   return device;
 286 }
 287
 288 static void darwin_devices_attached (void *ptr, io_iterator_t add_devices) {
 289   struct libusb_context *ctx;
 290   io_service_t service;
 291
 292   usbi_mutex_lock(&active_contexts_lock);
 293
 294   while ((service = IOIteratorNext(add_devices))) {
 295     /* add this device to each active context's device list */
 296     list_for_each_entry(ctx, &active_contexts_list, list, struct libusb_context) {
 297       process_new_device (ctx, service);;
 298     }
 299
 300     IOObjectRelease(service);
 301   }
 302
 303   usbi_mutex_unlock(&active_contexts_lock);
 304 }
 305
 306 static void darwin_devices_detached (void *ptr, io_iterator_t rem_devices) {
 307   struct libusb_device *dev = NULL;
 308   struct libusb_context *ctx;
 309   struct darwin_cached_device *old_device;
 310
 311   io_service_t device;
 312   UInt64 session;
 313   int ret;
 314
 315   usbi_mutex_lock(&active_contexts_lock);
 316
 317   while ((device = IOIteratorNext (rem_devices)) != 0) {
 318     /* get the location from the i/o registry */
 319     ret = get_ioregistry_value_number (device, CFSTR("sessionID"), kCFNumberSInt64Type, &session);
 320     IOObjectRelease (device);
 321     if (!ret)
 322       continue;
 323
 324     /* we need to match darwin_ref_cached_device call made in darwin_get_cached_device function
 325        otherwise no cached device will ever get freed */
 326     usbi_mutex_lock(&darwin_cached_devices_lock);
 327     list_for_each_entry(old_device, &darwin_cached_devices, list, struct darwin_cached_device) {
 328       if (old_device->session == session) {
 329         darwin_deref_cached_device (old_device);
 330         break;
 331       }
 332     }
 333     usbi_mutex_unlock(&darwin_cached_devices_lock);
 334
 335     list_for_each_entry(ctx, &active_contexts_list, list, struct libusb_context) {
 336       usbi_dbg ("notifying context %p of device disconnect", ctx);
 337
 338       dev = usbi_get_device_by_session_id(ctx, (unsigned long) session);
 339       if (dev) {
 340         /* signal the core that this device has been disconnected. the core will tear down this device
 341            when the reference count reaches 0 */
 342         usbi_disconnect_device(dev);
 343         libusb_unref_device(dev);
 344       }
 345     }
 346   }
 347
 348   usbi_mutex_unlock(&active_contexts_lock);
 349 }
 350
 351 static void darwin_hotplug_poll (void)
 352 {
 353   /* not sure if 5 seconds will be too long/short but it should work ok */
 354   mach_timespec_t timeout = {.tv_sec = 5, .tv_nsec = 0};
 355
 356   /* since a kernel thread may nodify the IOInterators used for
 357    * hotplug notidication we can't just clear the iterators.
 358    * instead just wait until all IOService providers are quiet */
 359   (void) IOKitWaitQuiet (kIOMasterPortDefault, &timeout);
 360 }
 361
 362 static void darwin_clear_iterator (io_iterator_t iter) {
 363   io_service_t device;
 364
 365   while ((device = IOIteratorNext (iter)) != 0)
 366     IOObjectRelease (device);
 367 }
 368
 369 static void *darwin_event_thread_main (void *arg0) {
 370   IOReturn kresult;
 371   struct libusb_context *ctx = (struct libusb_context *)arg0;
 372   CFRunLoopRef runloop;
 373
 374   /* Set this thread's name, so it can be seen in the debugger
 375      and crash reports. */
 376 #if MAC_OS_X_VERSION_MIN_REQUIRED >= 1060
 377   pthread_setname_np ("org.libusb.device-hotplug");
 378
 379   /* Tell the Objective-C garbage collector about this thread.
 380      This is required because, unlike NSThreads, pthreads are
 381      not automatically registered. Although we don't use
 382      Objective-C, we use CoreFoundation, which does. */
 383   objc_registerThreadWithCollector();
 384 #endif
 385
 386   /* hotplug (device arrival/removal) sources */
 387   CFRunLoopSourceContext libusb_shutdown_cfsourcectx;
 388   CFRunLoopSourceRef     libusb_notification_cfsource;
 389   io_notification_port_t libusb_notification_port;
 390   io_iterator_t          libusb_rem_device_iterator;
 391   io_iterator_t          libusb_add_device_iterator;
 392
 393   usbi_dbg ("creating hotplug event source");
 394
 395   runloop = CFRunLoopGetCurrent ();
 396   CFRetain (runloop);
 397
 398   /* add the shutdown cfsource to the run loop */
 399   memset(&libusb_shutdown_cfsourcectx, 0, sizeof(libusb_shutdown_cfsourcectx));
 400   libusb_shutdown_cfsourcectx.info = runloop;
 401   libusb_shutdown_cfsourcectx.perform = (void (*)(void *))CFRunLoopStop;
 402   libusb_darwin_acfls = CFRunLoopSourceCreate(NULL, 0, &libusb_shutdown_cfsourcectx);
 403   CFRunLoopAddSource(runloop, libusb_darwin_acfls, kCFRunLoopDefaultMode);
 404
 405   /* add the notification port to the run loop */
 406   libusb_notification_port     = IONotificationPortCreate (kIOMasterPortDefault);
 407   libusb_notification_cfsource = IONotificationPortGetRunLoopSource (libusb_notification_port);
 408   CFRunLoopAddSource(runloop, libusb_notification_cfsource, kCFRunLoopDefaultMode);
 409
 410   /* create notifications for removed devices */
 411   kresult = IOServiceAddMatchingNotification (libusb_notification_port, kIOTerminatedNotification,
 412                                               IOServiceMatching(darwin_device_class),
 413                                               darwin_devices_detached,
 414                                               ctx, &libusb_rem_device_iterator);
 415
 416   if (kresult != kIOReturnSuccess) {
 417     usbi_err (ctx, "could not add hotplug event source: %s", darwin_error_str (kresult));
 418
 419     pthread_exit (NULL);
 420   }
 421
 422   /* create notifications for attached devices */
 423   kresult = IOServiceAddMatchingNotification(libusb_notification_port, kIOFirstMatchNotification,
 424                                               IOServiceMatching(darwin_device_class),
 425                                               darwin_devices_attached,
 426                                               ctx, &libusb_add_device_iterator);
 427
 428   if (kresult != kIOReturnSuccess) {
 429     usbi_err (ctx, "could not add hotplug event source: %s", darwin_error_str (kresult));
 430
 431     pthread_exit (NULL);
 432   }
 433
 434   /* arm notifiers */
 435   darwin_clear_iterator (libusb_rem_device_iterator);
 436   darwin_clear_iterator (libusb_add_device_iterator);
 437
 438   usbi_dbg ("darwin event thread ready to receive events");
 439
 440   /* signal the main thread that the hotplug runloop has been created. */
 441   pthread_mutex_lock (&libusb_darwin_at_mutex);
 442   libusb_darwin_acfl = runloop;
 443   pthread_cond_signal (&libusb_darwin_at_cond);
 444   pthread_mutex_unlock (&libusb_darwin_at_mutex);
 445
 446   /* run the runloop */
 447   CFRunLoopRun();
 448
 449   usbi_dbg ("darwin event thread exiting");
 450
 451   /* remove the notification cfsource */
 452   CFRunLoopRemoveSource(runloop, libusb_notification_cfsource, kCFRunLoopDefaultMode);
 453
 454   /* remove the shutdown cfsource */
 455   CFRunLoopRemoveSource(runloop, libusb_darwin_acfls, kCFRunLoopDefaultMode);
 456
 457   /* delete notification port */
 458   IONotificationPortDestroy (libusb_notification_port);
 459
 460   /* delete iterators */
 461   IOObjectRelease (libusb_rem_device_iterator);
 462   IOObjectRelease (libusb_add_device_iterator);
 463
 464   CFRelease (libusb_darwin_acfls);
 465   CFRelease (runloop);
 466
 467   libusb_darwin_acfls = NULL;
 468   libusb_darwin_acfl = NULL;
 469
 470   pthread_exit (NULL);
 471 }
 472
 473 /* cleanup function to destroy cached devices */
 474 static void __attribute__((destructor)) _darwin_finalize(void) {
 475   struct darwin_cached_device *dev, *next;
 476
 477   usbi_mutex_lock(&darwin_cached_devices_lock);
 478   list_for_each_entry_safe(dev, next, &darwin_cached_devices, list, struct darwin_cached_device) {
 479     darwin_deref_cached_device(dev);
 480   }
 481   usbi_mutex_unlock(&darwin_cached_devices_lock);
 482 }
 483
 484 static void darwin_check_version (void) {
 485   /* adjust for changes in the USB stack in xnu 15 */
 486   int sysctl_args[] = {CTL_KERN, KERN_OSRELEASE};
 487   long version;
 488   char version_string[256] = {'\0',};
 489   size_t length = 256;
 490
 491   sysctl(sysctl_args, 2, version_string, &length, NULL, 0);
 492
 493   errno = 0;
 494   version = strtol (version_string, NULL, 10);
 495   if (0 == errno && version >= 15) {
 496     darwin_device_class = "IOUSBHostDevice";
 497   }
 498 }
 499
 500 static int darwin_init(struct libusb_context *ctx) {
 501   host_name_port_t host_self;
 502   int rc;
 503
 504   rc = pthread_once (&darwin_init_once, darwin_check_version);
 505   if (rc) {
 506     return LIBUSB_ERROR_OTHER;
 507   }
 508
 509   rc = darwin_scan_devices (ctx);
 510   if (LIBUSB_SUCCESS != rc) {
 511     return rc;
 512   }
 513
 514   if (OSAtomicIncrement32Barrier(&initCount) == 1) {
 515     /* create the clocks that will be used */
 516
 517     host_self = mach_host_self();
 518     host_get_clock_service(host_self, CALENDAR_CLOCK, &clock_realtime);
 519     host_get_clock_service(host_self, SYSTEM_CLOCK, &clock_monotonic);
 520     mach_port_deallocate(mach_task_self(), host_self);
 521
 522     pthread_create (&libusb_darwin_at, NULL, darwin_event_thread_main, ctx);
 523
 524     pthread_mutex_lock (&libusb_darwin_at_mutex);
 525     while (!libusb_darwin_acfl)
 526       pthread_cond_wait (&libusb_darwin_at_cond, &libusb_darwin_at_mutex);
 527     pthread_mutex_unlock (&libusb_darwin_at_mutex);
 528   }
 529
 530   return rc;
 531 }
 532
 533 static void darwin_exit (void) {
 534   if (OSAtomicDecrement32Barrier(&initCount) == 0) {
 535     mach_port_deallocate(mach_task_self(), clock_realtime);
 536     mach_port_deallocate(mach_task_self(), clock_monotonic);
 537
 538     /* stop the event runloop and wait for the thread to terminate. */
 539     CFRunLoopSourceSignal(libusb_darwin_acfls);
 540     CFRunLoopWakeUp (libusb_darwin_acfl);
 541     pthread_join (libusb_darwin_at, NULL);
 542   }
 543 }
 544
 545 static int darwin_get_device_descriptor(struct libusb_device *dev, unsigned char *buffer, int *host_endian) {
 546   struct darwin_cached_device *priv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev);
 547
 548   /* return cached copy */
 549   memmove (buffer, &(priv->dev_descriptor), DEVICE_DESC_LENGTH);
 550
 551   *host_endian = 0;
 552
 553   return 0;
 554 }
 555
 556 static int get_configuration_index (struct libusb_device *dev, int config_value) {
 557   struct darwin_cached_device *priv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev);
 558   UInt8 i, numConfig;
 559   IOUSBConfigurationDescriptorPtr desc;
 560   IOReturn kresult;
 561
 562   /* is there a simpler way to determine the index? */
 563   kresult = (*(priv->device))->GetNumberOfConfigurations (priv->device, &numConfig);
 564   if (kresult != kIOReturnSuccess)
 565     return darwin_to_libusb (kresult);
 566
 567   for (i = 0 ; i < numConfig ; i++) {
 568     (*(priv->device))->GetConfigurationDescriptorPtr (priv->device, i, &desc);
 569
 570     if (desc->bConfigurationValue == config_value)
 571       return i;
 572   }
 573
 574   /* configuration not found */
 575   return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
 576 }
 577
 578 static int darwin_get_active_config_descriptor(struct libusb_device *dev, unsigned char *buffer, size_t len, int *host_endian) {
 579   struct darwin_cached_device *priv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev);
 580   int config_index;
 581
 582   if (0 == priv->active_config)
 583     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
 584
 585   config_index = get_configuration_index (dev, priv->active_config);
 586   if (config_index < 0)
 587     return config_index;
 588
 589   return darwin_get_config_descriptor (dev, config_index, buffer, len, host_endian);
 590 }
 591
 592 static int darwin_get_config_descriptor(struct libusb_device *dev, uint8_t config_index, unsigned char *buffer, size_t len, int *host_endian) {
 593   struct darwin_cached_device *priv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev);
 594   IOUSBConfigurationDescriptorPtr desc;
 595   IOReturn kresult;
 596   int ret;
 597
 598   if (!priv || !priv->device)
 599     return LIBUSB_ERROR_OTHER;
 600
 601   kresult = (*priv->device)->GetConfigurationDescriptorPtr (priv->device, config_index, &desc);
 602   if (kresult == kIOReturnSuccess) {
 603     /* copy descriptor */
 604     if (libusb_le16_to_cpu(desc->wTotalLength) < len)
 605       len = libusb_le16_to_cpu(desc->wTotalLength);
 606
 607     memmove (buffer, desc, len);
 608
 609     /* GetConfigurationDescriptorPtr returns the descriptor in USB bus order */
 610     *host_endian = 0;
 611   }
 612
 613   ret = darwin_to_libusb (kresult);
 614   if (ret != LIBUSB_SUCCESS)
 615     return ret;
 616
 617   return (int) len;
 618 }
 619
 620 /* check whether the os has configured the device */
 621 static int darwin_check_configuration (struct libusb_context *ctx, struct darwin_cached_device *dev) {
 622   usb_device_t **darwin_device = dev->device;
 623
 624   IOUSBConfigurationDescriptorPtr configDesc;
 625   IOUSBFindInterfaceRequest request;
 626   kern_return_t             kresult;
 627   io_iterator_t             interface_iterator;
 628   io_service_t              firstInterface;
 629
 630   if (dev->dev_descriptor.bNumConfigurations < 1) {
 631     usbi_err (ctx, "device has no configurations");
 632     return LIBUSB_ERROR_OTHER; /* no configurations at this speed so we can't use it */
 633   }
 634
 635   /* checking the configuration of a root hub simulation takes ~1 s in 10.11. the device is
 636      not usable anyway */
 637   if (0x05ac == dev->dev_descriptor.idVendor && 0x8005 == dev->dev_descriptor.idProduct) {
 638     usbi_dbg ("ignoring configuration on root hub simulation");
 639     dev->active_config = 0;
 640     return 0;
 641   }
 642
 643   /* find the first configuration */
 644   kresult = (*darwin_device)->GetConfigurationDescriptorPtr (darwin_device, 0, &configDesc);
 645   dev->first_config = (kIOReturnSuccess == kresult) ? configDesc->bConfigurationValue : 1;
 646
 647   /* check if the device is already configured. there is probably a better way than iterating over the
 648      to accomplish this (the trick is we need to avoid a call to GetConfigurations since buggy devices
 649      might lock up on the device request) */
 650
 651   /* Setup the Interface Request */
 652   request.bInterfaceClass    = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
 653   request.bInterfaceSubClass = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
 654   request.bInterfaceProtocol = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
 655   request.bAlternateSetting  = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
 656
 657   kresult = (*(darwin_device))->CreateInterfaceIterator(darwin_device, &request, &interface_iterator);
 658   if (kresult)
 659     return darwin_to_libusb (kresult);
 660
 661   /* iterate once */
 662   firstInterface = IOIteratorNext(interface_iterator);
 663
 664   /* done with the interface iterator */
 665   IOObjectRelease(interface_iterator);
 666
 667   if (firstInterface) {
 668     IOObjectRelease (firstInterface);
 669
 670     /* device is configured */
 671     if (dev->dev_descriptor.bNumConfigurations == 1)
 672       /* to avoid problems with some devices get the configurations value from the configuration descriptor */
 673       dev->active_config = dev->first_config;
 674     else
 675       /* devices with more than one configuration should work with GetConfiguration */
 676       (*darwin_device)->GetConfiguration (darwin_device, &dev->active_config);
 677   } else
 678     /* not configured */
 679     dev->active_config = 0;
 680
 681   usbi_dbg ("active config: %u, first config: %u", dev->active_config, dev->first_config);
 682
 683   return 0;
 684 }
 685
 686 static int darwin_request_descriptor (usb_device_t **device, UInt8 desc, UInt8 desc_index, void *buffer, size_t buffer_size) {
 687   IOUSBDevRequestTO req;
 688
 689   memset (buffer, 0, buffer_size);
 690
 691   /* Set up request for descriptor/ */
 692   req.bmRequestType = USBmakebmRequestType(kUSBIn, kUSBStandard, kUSBDevice);
 693   req.bRequest      = kUSBRqGetDescriptor;
 694   req.wValue        = desc << 8;
 695   req.wIndex        = desc_index;
 696   req.wLength       = buffer_size;
 697   req.pData         = buffer;
 698   req.noDataTimeout = 20;
 699   req.completionTimeout = 100;
 700
 701   return (*device)->DeviceRequestTO (device, &req);
 702 }
 703
 704 static int darwin_cache_device_descriptor (struct libusb_context *ctx, struct darwin_cached_device *dev) {
 705   usb_device_t **device = dev->device;
 706   int retries = 1, delay = 30000;
 707   int unsuspended = 0, try_unsuspend = 1, try_reconfigure = 1;
 708   int is_open = 0;
 709   int ret = 0, ret2;
 710   UInt8 bDeviceClass;
 711   UInt16 idProduct, idVendor;
 712
 713   dev->can_enumerate = 0;
 714
 715   (*device)->GetDeviceClass (device, &bDeviceClass);
 716   (*device)->GetDeviceProduct (device, &idProduct);
 717   (*device)->GetDeviceVendor (device, &idVendor);
 718
 719   /* According to Apple's documentation the device must be open for DeviceRequest but we may not be able to open some
 720    * devices and Apple's USB Prober doesn't bother to open the device before issuing a descriptor request.  Still,
 721    * to follow the spec as closely as possible, try opening the device */
 722   is_open = ((*device)->USBDeviceOpenSeize(device) == kIOReturnSuccess);
 723
 724   do {
 725     /**** retrieve device descriptor ****/
 726     ret = darwin_request_descriptor (device, kUSBDeviceDesc, 0, &dev->dev_descriptor, sizeof(dev->dev_descriptor));
 727
 728     if (kIOReturnOverrun == ret && kUSBDeviceDesc == dev->dev_descriptor.bDescriptorType)
 729       /* received an overrun error but we still received a device descriptor */
 730       ret = kIOReturnSuccess;
 731
 732     if (kIOUSBVendorIDAppleComputer == idVendor) {
 733       /* NTH: don't bother retrying or unsuspending Apple devices */
 734       break;
 735     }
 736
 737     if (kIOReturnSuccess == ret && (0 == dev->dev_descriptor.bNumConfigurations ||
 738                                     0 == dev->dev_descriptor.bcdUSB)) {
 739       /* work around for incorrectly configured devices */
 740       if (try_reconfigure && is_open) {
 741         usbi_dbg("descriptor appears to be invalid. resetting configuration before trying again...");
 742
 743         /* set the first configuration */
 744         (*device)->SetConfiguration(device, 1);
 745
 746         /* don't try to reconfigure again */
 747         try_reconfigure = 0;
 748       }
 749
 750       ret = kIOUSBPipeStalled;
 751     }
 752
 753     if (kIOReturnSuccess != ret && is_open && try_unsuspend) {
 754       /* device may be suspended. unsuspend it and try again */
 755 #if DeviceVersion >= 320
 756       UInt32 info = 0;
 757
 758       /* IOUSBFamily 320+ provides a way to detect device suspension but earlier versions do not */
 759       (void)(*device)->GetUSBDeviceInformation (device, &info);
 760
 761       /* note that the device was suspended */
 762       if (info & (1 << kUSBInformationDeviceIsSuspendedBit) || 0 == info)
 763         try_unsuspend = 1;
 764 #endif
 765
 766       if (try_unsuspend) {
 767         /* try to unsuspend the device */
 768         ret2 = (*device)->USBDeviceSuspend (device, 0);
 769         if (kIOReturnSuccess != ret2) {
 770           /* prevent log spew from poorly behaving devices.  this indicates the
 771              os actually had trouble communicating with the device */
 772           usbi_dbg("could not retrieve device descriptor. failed to unsuspend: %s",darwin_error_str(ret2));
 773         } else
 774           unsuspended = 1;
 775
 776         try_unsuspend = 0;
 777       }
 778     }
 779
 780     if (kIOReturnSuccess != ret) {
 781       usbi_dbg("kernel responded with code: 0x%08x. sleeping for %d ms before trying again", ret, delay/1000);
 782       /* sleep for a little while before trying again */
 783       nanosleep(&(struct timespec){delay / 1000000, (delay * 1000) % 1000000000UL}, NULL);
 784     }
 785   } while (kIOReturnSuccess != ret && retries--);
 786
 787   if (unsuspended)
 788     /* resuspend the device */
 789     (void)(*device)->USBDeviceSuspend (device, 1);
 790
 791   if (is_open)
 792     (void) (*device)->USBDeviceClose (device);
 793
 794   if (ret != kIOReturnSuccess) {
 795     /* a debug message was already printed out for this error */
 796     if (LIBUSB_CLASS_HUB == bDeviceClass)
 797       usbi_dbg ("could not retrieve device descriptor %.4x:%.4x: %s (%x). skipping device",
 798                 idVendor, idProduct, darwin_error_str (ret), ret);
 799     else
 800       usbi_warn (ctx, "could not retrieve device descriptor %.4x:%.4x: %s (%x). skipping device",
 801                  idVendor, idProduct, darwin_error_str (ret), ret);
 802     return darwin_to_libusb (ret);
 803   }
 804
 805   /* catch buggy hubs (which appear to be virtual). Apple's own USB prober has problems with these devices. */
 806   if (libusb_le16_to_cpu (dev->dev_descriptor.idProduct) != idProduct) {
 807     /* not a valid device */
 808     usbi_warn (ctx, "idProduct from iokit (%04x) does not match idProduct in descriptor (%04x). skipping device",
 809                idProduct, libusb_le16_to_cpu (dev->dev_descriptor.idProduct));
 810     return LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
 811   }
 812
 813   usbi_dbg ("cached device descriptor:");
 814   usbi_dbg ("  bDescriptorType:    0x%02x", dev->dev_descriptor.bDescriptorType);
 815   usbi_dbg ("  bcdUSB:             0x%04x", dev->dev_descriptor.bcdUSB);
 816   usbi_dbg ("  bDeviceClass:       0x%02x", dev->dev_descriptor.bDeviceClass);
 817   usbi_dbg ("  bDeviceSubClass:    0x%02x", dev->dev_descriptor.bDeviceSubClass);
 818   usbi_dbg ("  bDeviceProtocol:    0x%02x", dev->dev_descriptor.bDeviceProtocol);
 819   usbi_dbg ("  bMaxPacketSize0:    0x%02x", dev->dev_descriptor.bMaxPacketSize0);
 820   usbi_dbg ("  idVendor:           0x%04x", dev->dev_descriptor.idVendor);
 821   usbi_dbg ("  idProduct:          0x%04x", dev->dev_descriptor.idProduct);
 822   usbi_dbg ("  bcdDevice:          0x%04x", dev->dev_descriptor.bcdDevice);
 823   usbi_dbg ("  iManufacturer:      0x%02x", dev->dev_descriptor.iManufacturer);
 824   usbi_dbg ("  iProduct:           0x%02x", dev->dev_descriptor.iProduct);
 825   usbi_dbg ("  iSerialNumber:      0x%02x", dev->dev_descriptor.iSerialNumber);
 826   usbi_dbg ("  bNumConfigurations: 0x%02x", dev->dev_descriptor.bNumConfigurations);
 827
 828   dev->can_enumerate = 1;
 829
 830   return LIBUSB_SUCCESS;
 831 }
 832
 833 static int get_device_port (io_service_t service, UInt8 *port) {
 834   kern_return_t result;
 835   io_service_t parent;
 836   int ret = 0;
 837
 838   if (get_ioregistry_value_number (service, CFSTR("PortNum"), kCFNumberSInt8Type, port)) {
 839     return 1;
 840   }
 841
 842   result = IORegistryEntryGetParentEntry (service, kIOServicePlane, &parent);
 843   if (kIOReturnSuccess == result) {
 844     ret = get_ioregistry_value_data (parent, CFSTR("port"), 1, port);
 845     IOObjectRelease (parent);
 846   }
 847
 848   return ret;
 849 }
 850
 851 static int darwin_get_cached_device(struct libusb_context *ctx, io_service_t service,
 852                                     struct darwin_cached_device **cached_out) {
 853   struct darwin_cached_device *new_device;
 854   UInt64 sessionID = 0, parent_sessionID = 0;
 855   int ret = LIBUSB_SUCCESS;
 856   usb_device_t **device;
 857   io_service_t parent;
 858   kern_return_t result;
 859   UInt8 port = 0;
 860
 861   /* get some info from the io registry */
 862   (void) get_ioregistry_value_number (service, CFSTR("sessionID"), kCFNumberSInt64Type, &sessionID);
 863   if (!get_device_port (service, &port)) {
 864     usbi_dbg("could not get connected port number");
 865   }
 866
 867   usbi_dbg("finding cached device for sessionID 0x%" PRIx64, sessionID);
 868
 869   result = IORegistryEntryGetParentEntry (service, kIOUSBPlane, &parent);
 870
 871   if (kIOReturnSuccess == result) {
 872     (void) get_ioregistry_value_number (parent, CFSTR("sessionID"), kCFNumberSInt64Type, &parent_sessionID);
 873     IOObjectRelease(parent);
 874   }
 875
 876   usbi_mutex_lock(&darwin_cached_devices_lock);
 877   do {
 878     *cached_out = NULL;
 879
 880     list_for_each_entry(new_device, &darwin_cached_devices, list, struct darwin_cached_device) {
 881       usbi_dbg("matching sessionID 0x%" PRIx64 " against cached device with sessionID 0x%" PRIx64, sessionID, new_device->session);
 882       if (new_device->session == sessionID) {
 883         usbi_dbg("using cached device for device");
 884         *cached_out = new_device;
 885         break;
 886       }
 887     }
 888
 889     if (*cached_out)
 890       break;
 891
 892     usbi_dbg("caching new device with sessionID 0x%" PRIx64, sessionID);
 893
 894     device = darwin_device_from_service (service);
 895     if (!device) {
 896       ret = LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
 897       break;
 898     }
 899
 900     new_device = calloc (1, sizeof (*new_device));
 901     if (!new_device) {
 902       ret = LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
 903       break;
 904     }
 905
 906     /* add this device to the cached device list */
 907     list_add(&new_device->list, &darwin_cached_devices);
 908
 909     (*device)->GetDeviceAddress (device, (USBDeviceAddress *)&new_device->address);
 910
 911     /* keep a reference to this device */
 912     darwin_ref_cached_device(new_device);
 913
 914     new_device->device = device;
 915     new_device->session = sessionID;
 916     (*device)->GetLocationID (device, &new_device->location);
 917     new_device->port = port;
 918     new_device->parent_session = parent_sessionID;
 919
 920     /* cache the device descriptor */
 921     ret = darwin_cache_device_descriptor(ctx, new_device);
 922     if (ret)
 923       break;
 924
 925     if (new_device->can_enumerate) {
 926       snprintf(new_device->sys_path, 20, "%03i-%04x-%04x-%02x-%02x", new_device->address,
 927                new_device->dev_descriptor.idVendor, new_device->dev_descriptor.idProduct,
 928                new_device->dev_descriptor.bDeviceClass, new_device->dev_descriptor.bDeviceSubClass);
 929     }
 930   } while (0);
 931
 932   usbi_mutex_unlock(&darwin_cached_devices_lock);
 933
 934   /* keep track of devices regardless of if we successfully enumerate them to
 935      prevent them from being enumerated multiple times */
 936
 937   *cached_out = new_device;
 938
 939   return ret;
 940 }
 941
 942 static int process_new_device (struct libusb_context *ctx, io_service_t service) {
 943   struct darwin_device_priv *priv;
 944   struct libusb_device *dev = NULL;
 945   struct darwin_cached_device *cached_device;
 946   UInt8 devSpeed;
 947   int ret = 0;
 948
 949   do {
 950     ret = darwin_get_cached_device (ctx, service, &cached_device);
 951
 952     if (ret < 0 || !cached_device->can_enumerate) {
 953       return ret;
 954     }
 955
 956     /* check current active configuration (and cache the first configuration value--
 957        which may be used by claim_interface) */
 958     ret = darwin_check_configuration (ctx, cached_device);
 959     if (ret)
 960       break;
 961
 962     usbi_dbg ("allocating new device in context %p for with session 0x%" PRIx64,
 963               ctx, cached_device->session);
 964
 965     dev = usbi_alloc_device(ctx, (unsigned long) cached_device->session);
 966     if (!dev) {
 967       return LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
 968     }
 969
 970     priv = (struct darwin_device_priv *)dev->os_priv;
 971
 972     priv->dev = cached_device;
 973     darwin_ref_cached_device (priv->dev);
 974
 975     if (cached_device->parent_session > 0) {
 976       dev->parent_dev = usbi_get_device_by_session_id (ctx, (unsigned long) cached_device->parent_session);
 977     } else {
 978       dev->parent_dev = NULL;
 979     }
 980     dev->port_number    = cached_device->port;
 981     dev->bus_number     = cached_device->location >> 24;
 982     dev->device_address = cached_device->address;
 983
 984     (*(priv->dev->device))->GetDeviceSpeed (priv->dev->device, &devSpeed);
 985
 986     switch (devSpeed) {
 987     case kUSBDeviceSpeedLow: dev->speed = LIBUSB_SPEED_LOW; break;
 988     case kUSBDeviceSpeedFull: dev->speed = LIBUSB_SPEED_FULL; break;
 989     case kUSBDeviceSpeedHigh: dev->speed = LIBUSB_SPEED_HIGH; break;
 990 #if DeviceVersion >= 500
 991     case kUSBDeviceSpeedSuper: dev->speed = LIBUSB_SPEED_SUPER; break;
 992 #endif
 993     default:
 994       usbi_warn (ctx, "Got unknown device speed %d", devSpeed);
 995     }
 996
 997     ret = usbi_sanitize_device (dev);
 998     if (ret < 0)
 999       break;
1000
1001     usbi_dbg ("found device with address %d port = %d parent = %p at %p", dev->device_address,
1002               dev->port_number, (void *) dev->parent_dev, priv->dev->sys_path);
1003   } while (0);
1004
1005   if (0 == ret) {
1006     usbi_connect_device (dev);
1007   } else {
1008     libusb_unref_device (dev);
1009   }
1010
1011   return ret;
1012 }
1013
1014 static int darwin_scan_devices(struct libusb_context *ctx) {
1015   io_iterator_t deviceIterator;
1016   io_service_t service;
1017   kern_return_t kresult;
1018
1019   kresult = usb_setup_device_iterator (&deviceIterator, 0);
1020   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1021     return darwin_to_libusb (kresult);
1022
1023   while ((service = IOIteratorNext (deviceIterator))) {
1024     (void) process_new_device (ctx, service);
1025
1026     IOObjectRelease(service);
1027   }
1028
1029   IOObjectRelease(deviceIterator);
1030
1031   return 0;
1032 }
1033
1034 static int darwin_open (struct libusb_device_handle *dev_handle) {
1035   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1036   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1037   IOReturn kresult;
1038
1039   if (0 == dpriv->open_count) {
1040     /* try to open the device */
1041     kresult = (*(dpriv->device))->USBDeviceOpenSeize (dpriv->device);
1042     if (kresult != kIOReturnSuccess) {
1043       usbi_warn (HANDLE_CTX (dev_handle), "USBDeviceOpen: %s", darwin_error_str(kresult));
1044
1045       if (kIOReturnExclusiveAccess != kresult) {
1046         return darwin_to_libusb (kresult);
1047       }
1048
1049       /* it is possible to perform some actions on a device that is not open so do not return an error */
1050       priv->is_open = 0;
1051     } else {
1052       priv->is_open = 1;
1053     }
1054
1055     /* create async event source */
1056     kresult = (*(dpriv->device))->CreateDeviceAsyncEventSource (dpriv->device, &priv->cfSource);
1057     if (kresult != kIOReturnSuccess) {
1058       usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "CreateDeviceAsyncEventSource: %s", darwin_error_str(kresult));
1059
1060       if (priv->is_open) {
1061         (*(dpriv->device))->USBDeviceClose (dpriv->device);
1062       }
1063
1064       priv->is_open = 0;
1065
1066       return darwin_to_libusb (kresult);
1067     }
1068
1069     CFRetain (libusb_darwin_acfl);
1070
1071     /* add the cfSource to the aync run loop */
1072     CFRunLoopAddSource(libusb_darwin_acfl, priv->cfSource, kCFRunLoopCommonModes);
1073   }
1074
1075   /* device opened successfully */
1076   dpriv->open_count++;
1077
1078   usbi_dbg ("device open for access");
1079
1080   return 0;
1081 }
1082
1083 static void darwin_close (struct libusb_device_handle *dev_handle) {
1084   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1085   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1086   IOReturn kresult;
1087   int i;
1088
1089   if (dpriv->open_count == 0) {
1090     /* something is probably very wrong if this is the case */
1091     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "Close called on a device that was not open!");
1092     return;
1093   }
1094
1095   dpriv->open_count--;
1096
1097   /* make sure all interfaces are released */
1098   for (i = 0 ; i < USB_MAXINTERFACES ; i++)
1099     if (dev_handle->claimed_interfaces & (1 << i))
1100       libusb_release_interface (dev_handle, i);
1101
1102   if (0 == dpriv->open_count) {
1103     /* delete the device's async event source */
1104     if (priv->cfSource) {
1105       CFRunLoopRemoveSource (libusb_darwin_acfl, priv->cfSource, kCFRunLoopDefaultMode);
1106       CFRelease (priv->cfSource);
1107       priv->cfSource = NULL;
1108       CFRelease (libusb_darwin_acfl);
1109     }
1110
1111     if (priv->is_open) {
1112       /* close the device */
1113       kresult = (*(dpriv->device))->USBDeviceClose(dpriv->device);
1114       if (kresult) {
1115         /* Log the fact that we had a problem closing the file, however failing a
1116          * close isn't really an error, so return success anyway */
1117         usbi_warn (HANDLE_CTX (dev_handle), "USBDeviceClose: %s", darwin_error_str(kresult));
1118       }
1119     }
1120   }
1121 }
1122
1123 static int darwin_get_configuration(struct libusb_device_handle *dev_handle, int *config) {
1124   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1125
1126   *config = (int) dpriv->active_config;
1127
1128   return 0;
1129 }
1130
1131 static int darwin_set_configuration(struct libusb_device_handle *dev_handle, int config) {
1132   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1133   IOReturn kresult;
1134   int i;
1135
1136   /* Setting configuration will invalidate the interface, so we need
1137      to reclaim it. First, dispose of existing interfaces, if any. */
1138   for (i = 0 ; i < USB_MAXINTERFACES ; i++)
1139     if (dev_handle->claimed_interfaces & (1 << i))
1140       darwin_release_interface (dev_handle, i);
1141
1142   kresult = (*(dpriv->device))->SetConfiguration (dpriv->device, config);
1143   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1144     return darwin_to_libusb (kresult);
1145
1146   /* Reclaim any interfaces. */
1147   for (i = 0 ; i < USB_MAXINTERFACES ; i++)
1148     if (dev_handle->claimed_interfaces & (1 << i))
1149       darwin_claim_interface (dev_handle, i);
1150
1151   dpriv->active_config = config;
1152
1153   return 0;
1154 }
1155
1156 static int darwin_get_interface (usb_device_t **darwin_device, uint8_t ifc, io_service_t *usbInterfacep) {
1157   IOUSBFindInterfaceRequest request;
1158   kern_return_t             kresult;
1159   io_iterator_t             interface_iterator;
1160   UInt8                     bInterfaceNumber;
1161   int                       ret;
1162
1163   *usbInterfacep = IO_OBJECT_NULL;
1164
1165   /* Setup the Interface Request */
1166   request.bInterfaceClass    = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
1167   request.bInterfaceSubClass = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
1168   request.bInterfaceProtocol = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
1169   request.bAlternateSetting  = kIOUSBFindInterfaceDontCare;
1170
1171   kresult = (*(darwin_device))->CreateInterfaceIterator(darwin_device, &request, &interface_iterator);
1172   if (kresult)
1173     return kresult;
1174
1175   while ((*usbInterfacep = IOIteratorNext(interface_iterator))) {
1176     /* find the interface number */
1177     ret = get_ioregistry_value_number (*usbInterfacep, CFSTR("bInterfaceNumber"), kCFNumberSInt8Type,
1178                                        &bInterfaceNumber);
1179
1180     if (ret && bInterfaceNumber == ifc) {
1181       break;
1182     }
1183
1184     (void) IOObjectRelease (*usbInterfacep);
1185   }
1186
1187   /* done with the interface iterator */
1188   IOObjectRelease(interface_iterator);
1189
1190   return 0;
1191 }
1192
1193 static int get_endpoints (struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface) {
1194   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1195
1196   /* current interface */
1197   struct darwin_interface *cInterface = &priv->interfaces[iface];
1198
1199   kern_return_t kresult;
1200
1201   u_int8_t numep, direction, number;
1202   u_int8_t dont_care1, dont_care3;
1203   u_int16_t dont_care2;
1204   int i;
1205
1206   usbi_dbg ("building table of endpoints.");
1207
1208   /* retrieve the total number of endpoints on this interface */
1209   kresult = (*(cInterface->interface))->GetNumEndpoints(cInterface->interface, &numep);
1210   if (kresult) {
1211     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "can't get number of endpoints for interface: %s", darwin_error_str(kresult));
1212     return darwin_to_libusb (kresult);
1213   }
1214
1215   /* iterate through pipe references */
1216   for (i = 1 ; i <= numep ; i++) {
1217     kresult = (*(cInterface->interface))->GetPipeProperties(cInterface->interface, i, &direction, &number, &dont_care1,
1218                                                             &dont_care2, &dont_care3);
1219
1220     if (kresult != kIOReturnSuccess) {
1221       usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "error getting pipe information for pipe %d: %s", i, darwin_error_str(kresult));
1222
1223       return darwin_to_libusb (kresult);
1224     }
1225
1226     usbi_dbg ("interface: %i pipe %i: dir: %i number: %i", iface, i, direction, number);
1227
1228     cInterface->endpoint_addrs[i - 1] = (((kUSBIn == direction) << kUSBRqDirnShift) | (number & LIBUSB_ENDPOINT_ADDRESS_MASK));
1229   }
1230
1231   cInterface->num_endpoints = numep;
1232
1233   return 0;
1234 }
1235
1236 static int darwin_claim_interface(struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface) {
1237   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1238   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1239   io_service_t          usbInterface = IO_OBJECT_NULL;
1240   IOReturn kresult;
1241   IOCFPlugInInterface **plugInInterface = NULL;
1242   SInt32                score;
1243
1244   /* current interface */
1245   struct darwin_interface *cInterface = &priv->interfaces[iface];
1246
1247   kresult = darwin_get_interface (dpriv->device, iface, &usbInterface);
1248   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1249     return darwin_to_libusb (kresult);
1250
1251   /* make sure we have an interface */
1252   if (!usbInterface && dpriv->first_config != 0) {
1253     usbi_info (HANDLE_CTX (dev_handle), "no interface found; setting configuration: %d", dpriv->first_config);
1254
1255     /* set the configuration */
1256     kresult = darwin_set_configuration (dev_handle, dpriv->first_config);
1257     if (kresult != LIBUSB_SUCCESS) {
1258       usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "could not set configuration");
1259       return kresult;
1260     }
1261
1262     kresult = darwin_get_interface (dpriv->device, iface, &usbInterface);
1263     if (kresult) {
1264       usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "darwin_get_interface: %s", darwin_error_str(kresult));
1265       return darwin_to_libusb (kresult);
1266     }
1267   }
1268
1269   if (!usbInterface) {
1270     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "interface not found");
1271     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1272   }
1273
1274   /* get an interface to the device's interface */
1275   kresult = IOCreatePlugInInterfaceForService (usbInterface, kIOUSBInterfaceUserClientTypeID,
1276                                                kIOCFPlugInInterfaceID, &plugInInterface, &score);
1277
1278   /* ignore release error */
1279   (void)IOObjectRelease (usbInterface);
1280
1281   if (kresult) {
1282     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "IOCreatePlugInInterfaceForService: %s", darwin_error_str(kresult));
1283     return darwin_to_libusb (kresult);
1284   }
1285
1286   if (!plugInInterface) {
1287     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "plugin interface not found");
1288     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1289   }
1290
1291   /* Do the actual claim */
1292   kresult = (*plugInInterface)->QueryInterface(plugInInterface,
1293                                                CFUUIDGetUUIDBytes(kIOUSBInterfaceInterfaceID),
1294                                                (LPVOID)&cInterface->interface);
1295   /* We no longer need the intermediate plug-in */
1296   /* Use release instead of IODestroyPlugInInterface to avoid stopping IOServices associated with this device */
1297   (*plugInInterface)->Release (plugInInterface);
1298   if (kresult || !cInterface->interface) {
1299     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "QueryInterface: %s", darwin_error_str(kresult));
1300     return darwin_to_libusb (kresult);
1301   }
1302
1303   /* claim the interface */
1304   kresult = (*(cInterface->interface))->USBInterfaceOpen(cInterface->interface);
1305   if (kresult) {
1306     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "USBInterfaceOpen: %s", darwin_error_str(kresult));
1307     return darwin_to_libusb (kresult);
1308   }
1309
1310   /* update list of endpoints */
1311   kresult = get_endpoints (dev_handle, iface);
1312   if (kresult) {
1313     /* this should not happen */
1314     darwin_release_interface (dev_handle, iface);
1315     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "could not build endpoint table");
1316     return kresult;
1317   }
1318
1319   cInterface->cfSource = NULL;
1320
1321   /* create async event source */
1322   kresult = (*(cInterface->interface))->CreateInterfaceAsyncEventSource (cInterface->interface, &cInterface->cfSource);
1323   if (kresult != kIOReturnSuccess) {
1324     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "could not create async event source");
1325
1326     /* can't continue without an async event source */
1327     (void)darwin_release_interface (dev_handle, iface);
1328
1329     return darwin_to_libusb (kresult);
1330   }
1331
1332   /* add the cfSource to the async thread's run loop */
1333   CFRunLoopAddSource(libusb_darwin_acfl, cInterface->cfSource, kCFRunLoopDefaultMode);
1334
1335   usbi_dbg ("interface opened");
1336
1337   return 0;
1338 }
1339
1340 static int darwin_release_interface(struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface) {
1341   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1342   IOReturn kresult;
1343
1344   /* current interface */
1345   struct darwin_interface *cInterface = &priv->interfaces[iface];
1346
1347   /* Check to see if an interface is open */
1348   if (!cInterface->interface)
1349     return LIBUSB_SUCCESS;
1350
1351   /* clean up endpoint data */
1352   cInterface->num_endpoints = 0;
1353
1354   /* delete the interface's async event source */
1355   if (cInterface->cfSource) {
1356     CFRunLoopRemoveSource (libusb_darwin_acfl, cInterface->cfSource, kCFRunLoopDefaultMode);
1357     CFRelease (cInterface->cfSource);
1358   }
1359
1360   kresult = (*(cInterface->interface))->USBInterfaceClose(cInterface->interface);
1361   if (kresult)
1362     usbi_warn (HANDLE_CTX (dev_handle), "USBInterfaceClose: %s", darwin_error_str(kresult));
1363
1364   kresult = (*(cInterface->interface))->Release(cInterface->interface);
1365   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1366     usbi_warn (HANDLE_CTX (dev_handle), "Release: %s", darwin_error_str(kresult));
1367
1368   cInterface->interface = (usb_interface_t **) IO_OBJECT_NULL;
1369
1370   return darwin_to_libusb (kresult);
1371 }
1372
1373 static int darwin_set_interface_altsetting(struct libusb_device_handle *dev_handle, int iface, int altsetting) {
1374   struct darwin_device_handle_priv *priv = (struct darwin_device_handle_priv *)dev_handle->os_priv;
1375   IOReturn kresult;
1376
1377   /* current interface */
1378   struct darwin_interface *cInterface = &priv->interfaces[iface];
1379
1380   if (!cInterface->interface)
1381     return LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
1382
1383   kresult = (*(cInterface->interface))->SetAlternateInterface (cInterface->interface, altsetting);
1384   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1385     darwin_reset_device (dev_handle);
1386
1387   /* update list of endpoints */
1388   kresult = get_endpoints (dev_handle, iface);
1389   if (kresult) {
1390     /* this should not happen */
1391     darwin_release_interface (dev_handle, iface);
1392     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "could not build endpoint table");
1393     return kresult;
1394   }
1395
1396   return darwin_to_libusb (kresult);
1397 }
1398
1399 static int darwin_clear_halt(struct libusb_device_handle *dev_handle, unsigned char endpoint) {
1400   /* current interface */
1401   struct darwin_interface *cInterface;
1402   IOReturn kresult;
1403   uint8_t pipeRef;
1404
1405   /* determine the interface/endpoint to use */
1406   if (ep_to_pipeRef (dev_handle, endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface) != 0) {
1407     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "endpoint not found on any open interface");
1408
1409     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1410   }
1411
1412   /* newer versions of darwin support clearing additional bits on the device's endpoint */
1413   kresult = (*(cInterface->interface))->ClearPipeStallBothEnds(cInterface->interface, pipeRef);
1414   if (kresult)
1415     usbi_warn (HANDLE_CTX (dev_handle), "ClearPipeStall: %s", darwin_error_str (kresult));
1416
1417   return darwin_to_libusb (kresult);
1418 }
1419
1420 static int darwin_reset_device(struct libusb_device_handle *dev_handle) {
1421   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1422   IOUSBDeviceDescriptor descriptor;
1423   IOUSBConfigurationDescriptorPtr cached_configuration;
1424   IOUSBConfigurationDescriptor configuration;
1425   bool reenumerate = false;
1426   IOReturn kresult;
1427   int i;
1428
1429   kresult = (*(dpriv->device))->ResetDevice (dpriv->device);
1430   if (kresult) {
1431     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "ResetDevice: %s", darwin_error_str (kresult));
1432     return darwin_to_libusb (kresult);
1433   }
1434
1435   do {
1436     usbi_dbg ("darwin/reset_device: checking if device descriptor changed");
1437
1438     /* ignore return code. if we can't get a descriptor it might be worthwhile re-enumerating anway */
1439     (void) darwin_request_descriptor (dpriv->device, kUSBDeviceDesc, 0, &descriptor, sizeof (descriptor));
1440
1441     /* check if the device descriptor has changed */
1442     if (0 != memcmp (&dpriv->dev_descriptor, &descriptor, sizeof (descriptor))) {
1443       reenumerate = true;
1444       break;
1445     }
1446
1447     /* check if any configuration descriptor has changed */
1448     for (i = 0 ; i < descriptor.bNumConfigurations ; ++i) {
1449       usbi_dbg ("darwin/reset_device: checking if configuration descriptor %d changed", i);
1450
1451       (void) darwin_request_descriptor (dpriv->device, kUSBConfDesc, i, &configuration, sizeof (configuration));
1452       (*(dpriv->device))->GetConfigurationDescriptorPtr (dpriv->device, i, &cached_configuration);
1453
1454       if (!cached_configuration || 0 != memcmp (cached_configuration, &configuration, sizeof (configuration))) {
1455         reenumerate = true;
1456         break;
1457       }
1458     }
1459   } while (0);
1460
1461   if (reenumerate) {
1462     usbi_dbg ("darwin/reset_device: device requires reenumeration");
1463     (void) (*(dpriv->device))->USBDeviceReEnumerate (dpriv->device, 0);
1464     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1465   }
1466
1467   usbi_dbg ("darwin/reset_device: device reset complete");
1468
1469   return LIBUSB_SUCCESS;
1470 }
1471
1472 static int darwin_kernel_driver_active(struct libusb_device_handle *dev_handle, int interface) {
1473   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(dev_handle->dev);
1474   io_service_t usbInterface;
1475   CFTypeRef driver;
1476   IOReturn kresult;
1477
1478   kresult = darwin_get_interface (dpriv->device, interface, &usbInterface);
1479   if (kresult) {
1480     usbi_err (HANDLE_CTX (dev_handle), "darwin_get_interface: %s", darwin_error_str(kresult));
1481
1482     return darwin_to_libusb (kresult);
1483   }
1484
1485   driver = IORegistryEntryCreateCFProperty (usbInterface, kIOBundleIdentifierKey, kCFAllocatorDefault, 0);
1486   IOObjectRelease (usbInterface);
1487
1488   if (driver) {
1489     CFRelease (driver);
1490
1491     return 1;
1492   }
1493
1494   /* no driver */
1495   return 0;
1496 }
1497
1498 /* attaching/detaching kernel drivers is not currently supported (maybe in the future?) */
1499 static int darwin_attach_kernel_driver (struct libusb_device_handle *dev_handle, int interface) {
1500   UNUSED(dev_handle);
1501   UNUSED(interface);
1502   return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1503 }
1504
1505 static int darwin_detach_kernel_driver (struct libusb_device_handle *dev_handle, int interface) {
1506   UNUSED(dev_handle);
1507   UNUSED(interface);
1508   return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1509 }
1510
1511 static void darwin_destroy_device(struct libusb_device *dev) {
1512   struct darwin_device_priv *dpriv = (struct darwin_device_priv *) dev->os_priv;
1513
1514   if (dpriv->dev) {
1515     /* need to hold the lock in case this is the last reference to the device */
1516     usbi_mutex_lock(&darwin_cached_devices_lock);
1517     darwin_deref_cached_device (dpriv->dev);
1518     dpriv->dev = NULL;
1519     usbi_mutex_unlock(&darwin_cached_devices_lock);
1520   }
1521 }
1522
1523 static int submit_bulk_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1524   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1525
1526   IOReturn               ret;
1527   uint8_t                transferType;
1528   /* None of the values below are used in libusbx for bulk transfers */
1529   uint8_t                direction, number, interval, pipeRef;
1530   uint16_t               maxPacketSize;
1531
1532   struct darwin_interface *cInterface;
1533
1534   if (ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface) != 0) {
1535     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "endpoint not found on any open interface");
1536
1537     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1538   }
1539
1540   ret = (*(cInterface->interface))->GetPipeProperties (cInterface->interface, pipeRef, &direction, &number,
1541                                                        &transferType, &maxPacketSize, &interval);
1542
1543   if (ret) {
1544     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "bulk transfer failed (dir = %s): %s (code = 0x%08x)", IS_XFERIN(transfer) ? "In" : "Out",
1545               darwin_error_str(ret), ret);
1546     return darwin_to_libusb (ret);
1547   }
1548
1549   if (0 != (transfer->length % maxPacketSize)) {
1550     /* do not need a zero packet */
1551     transfer->flags &= ~LIBUSB_TRANSFER_ADD_ZERO_PACKET;
1552   }
1553
1554   /* submit the request */
1555   /* timeouts are unavailable on interrupt endpoints */
1556   if (transferType == kUSBInterrupt) {
1557     if (IS_XFERIN(transfer))
1558       ret = (*(cInterface->interface))->ReadPipeAsync(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer,
1559                                                       transfer->length, darwin_async_io_callback, itransfer);
1560     else
1561       ret = (*(cInterface->interface))->WritePipeAsync(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer,
1562                                                        transfer->length, darwin_async_io_callback, itransfer);
1563   } else {
1564     itransfer->flags |= USBI_TRANSFER_OS_HANDLES_TIMEOUT;
1565
1566     if (IS_XFERIN(transfer))
1567       ret = (*(cInterface->interface))->ReadPipeAsyncTO(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer,
1568                                                         transfer->length, transfer->timeout, transfer->timeout,
1569                                                         darwin_async_io_callback, (void *)itransfer);
1570     else
1571       ret = (*(cInterface->interface))->WritePipeAsyncTO(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer,
1572                                                          transfer->length, transfer->timeout, transfer->timeout,
1573                                                          darwin_async_io_callback, (void *)itransfer);
1574   }
1575
1576   if (ret)
1577     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "bulk transfer failed (dir = %s): %s (code = 0x%08x)", IS_XFERIN(transfer) ? "In" : "Out",
1578                darwin_error_str(ret), ret);
1579
1580   return darwin_to_libusb (ret);
1581 }
1582
1583 #if InterfaceVersion >= 550
1584 static int submit_stream_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1585   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1586   struct darwin_interface *cInterface;
1587   uint8_t pipeRef;
1588   IOReturn ret;
1589
1590   if (ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface) != 0) {
1591     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "endpoint not found on any open interface");
1592
1593     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1594   }
1595
1596   itransfer->flags |= USBI_TRANSFER_OS_HANDLES_TIMEOUT;
1597
1598   if (IS_XFERIN(transfer))
1599     ret = (*(cInterface->interface))->ReadStreamsPipeAsyncTO(cInterface->interface, pipeRef, itransfer->stream_id,
1600                                                              transfer->buffer, transfer->length, transfer->timeout,
1601                                                              transfer->timeout, darwin_async_io_callback, (void *)itransfer);
1602   else
1603     ret = (*(cInterface->interface))->WriteStreamsPipeAsyncTO(cInterface->interface, pipeRef, itransfer->stream_id,
1604                                                               transfer->buffer, transfer->length, transfer->timeout,
1605                                                               transfer->timeout, darwin_async_io_callback, (void *)itransfer);
1606
1607   if (ret)
1608     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "bulk stream transfer failed (dir = %s): %s (code = 0x%08x)", IS_XFERIN(transfer) ? "In" : "Out",
1609                darwin_error_str(ret), ret);
1610
1611   return darwin_to_libusb (ret);
1612 }
1613 #endif
1614
1615 static int submit_iso_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1616   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1617   struct darwin_transfer_priv *tpriv = usbi_transfer_get_os_priv(itransfer);
1618
1619   IOReturn kresult;
1620   uint8_t direction, number, interval, pipeRef, transferType;
1621   uint16_t maxPacketSize;
1622   UInt64 frame;
1623   AbsoluteTime atTime;
1624   int i;
1625
1626   struct darwin_interface *cInterface;
1627
1628   /* construct an array of IOUSBIsocFrames, reuse the old one if possible */
1629   if (tpriv->isoc_framelist && tpriv->num_iso_packets != transfer->num_iso_packets) {
1630     free(tpriv->isoc_framelist);
1631     tpriv->isoc_framelist = NULL;
1632   }
1633
1634   if (!tpriv->isoc_framelist) {
1635     tpriv->num_iso_packets = transfer->num_iso_packets;
1636     tpriv->isoc_framelist = (IOUSBIsocFrame*) calloc (transfer->num_iso_packets, sizeof(IOUSBIsocFrame));
1637     if (!tpriv->isoc_framelist)
1638       return LIBUSB_ERROR_NO_MEM;
1639   }
1640
1641   /* copy the frame list from the libusb descriptor (the structures differ only is member order) */
1642   for (i = 0 ; i < transfer->num_iso_packets ; i++)
1643     tpriv->isoc_framelist[i].frReqCount = transfer->iso_packet_desc[i].length;
1644
1645   /* determine the interface/endpoint to use */
1646   if (ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface) != 0) {
1647     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "endpoint not found on any open interface");
1648
1649     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1650   }
1651
1652   /* determine the properties of this endpoint and the speed of the device */
1653   (*(cInterface->interface))->GetPipeProperties (cInterface->interface, pipeRef, &direction, &number,
1654                                                  &transferType, &maxPacketSize, &interval);
1655
1656   /* Last but not least we need the bus frame number */
1657   kresult = (*(cInterface->interface))->GetBusFrameNumber(cInterface->interface, &frame, &atTime);
1658   if (kresult) {
1659     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "failed to get bus frame number: %d", kresult);
1660     free(tpriv->isoc_framelist);
1661     tpriv->isoc_framelist = NULL;
1662
1663     return darwin_to_libusb (kresult);
1664   }
1665
1666   (*(cInterface->interface))->GetPipeProperties (cInterface->interface, pipeRef, &direction, &number,
1667                                                  &transferType, &maxPacketSize, &interval);
1668
1669   /* schedule for a frame a little in the future */
1670   frame += 4;
1671
1672   if (cInterface->frames[transfer->endpoint] && frame < cInterface->frames[transfer->endpoint])
1673     frame = cInterface->frames[transfer->endpoint];
1674
1675   /* submit the request */
1676   if (IS_XFERIN(transfer))
1677     kresult = (*(cInterface->interface))->ReadIsochPipeAsync(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer, frame,
1678                                                              transfer->num_iso_packets, tpriv->isoc_framelist, darwin_async_io_callback,
1679                                                              itransfer);
1680   else
1681     kresult = (*(cInterface->interface))->WriteIsochPipeAsync(cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer, frame,
1682                                                               transfer->num_iso_packets, tpriv->isoc_framelist, darwin_async_io_callback,
1683                                                               itransfer);
1684
1685   if (LIBUSB_SPEED_FULL == transfer->dev_handle->dev->speed)
1686     /* Full speed */
1687     cInterface->frames[transfer->endpoint] = frame + transfer->num_iso_packets * (1 << (interval - 1));
1688   else
1689     /* High/super speed */
1690     cInterface->frames[transfer->endpoint] = frame + transfer->num_iso_packets * (1 << (interval - 1)) / 8;
1691
1692   if (kresult != kIOReturnSuccess) {
1693     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "isochronous transfer failed (dir: %s): %s", IS_XFERIN(transfer) ? "In" : "Out",
1694                darwin_error_str(kresult));
1695     free (tpriv->isoc_framelist);
1696     tpriv->isoc_framelist = NULL;
1697   }
1698
1699   return darwin_to_libusb (kresult);
1700 }
1701
1702 static int submit_control_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1703   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1704   struct libusb_control_setup *setup = (struct libusb_control_setup *) transfer->buffer;
1705   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(transfer->dev_handle->dev);
1706   struct darwin_transfer_priv *tpriv = usbi_transfer_get_os_priv(itransfer);
1707
1708   IOReturn               kresult;
1709
1710   bzero(&tpriv->req, sizeof(tpriv->req));
1711
1712   /* IOUSBDeviceInterface expects the request in cpu endianness */
1713   tpriv->req.bmRequestType     = setup->bmRequestType;
1714   tpriv->req.bRequest          = setup->bRequest;
1715   /* these values should be in bus order from libusb_fill_control_setup */
1716   tpriv->req.wValue            = OSSwapLittleToHostInt16 (setup->wValue);
1717   tpriv->req.wIndex            = OSSwapLittleToHostInt16 (setup->wIndex);
1718   tpriv->req.wLength           = OSSwapLittleToHostInt16 (setup->wLength);
1719   /* data is stored after the libusb control block */
1720   tpriv->req.pData             = transfer->buffer + LIBUSB_CONTROL_SETUP_SIZE;
1721   tpriv->req.completionTimeout = transfer->timeout;
1722   tpriv->req.noDataTimeout     = transfer->timeout;
1723
1724   itransfer->flags |= USBI_TRANSFER_OS_HANDLES_TIMEOUT;
1725
1726   /* all transfers in libusb-1.0 are async */
1727
1728   if (transfer->endpoint) {
1729     struct darwin_interface *cInterface;
1730     uint8_t                 pipeRef;
1731
1732     if (ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface) != 0) {
1733       usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "endpoint not found on any open interface");
1734
1735       return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1736     }
1737
1738     kresult = (*(cInterface->interface))->ControlRequestAsyncTO (cInterface->interface, pipeRef, &(tpriv->req), darwin_async_io_callback, itransfer);
1739   } else
1740     /* control request on endpoint 0 */
1741     kresult = (*(dpriv->device))->DeviceRequestAsyncTO(dpriv->device, &(tpriv->req), darwin_async_io_callback, itransfer);
1742
1743   if (kresult != kIOReturnSuccess)
1744     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "control request failed: %s", darwin_error_str(kresult));
1745
1746   return darwin_to_libusb (kresult);
1747 }
1748
1749 static int darwin_submit_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1750   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1751
1752   switch (transfer->type) {
1753   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_CONTROL:
1754     return submit_control_transfer(itransfer);
1755   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_BULK:
1756   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_INTERRUPT:
1757     return submit_bulk_transfer(itransfer);
1758   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_ISOCHRONOUS:
1759     return submit_iso_transfer(itransfer);
1760   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_BULK_STREAM:
1761 #if InterfaceVersion >= 550
1762     return submit_stream_transfer(itransfer);
1763 #else
1764     usbi_err (TRANSFER_CTX(transfer), "IOUSBFamily version does not support bulk stream transfers");
1765     return LIBUSB_ERROR_NOT_SUPPORTED;
1766 #endif
1767   default:
1768     usbi_err (TRANSFER_CTX(transfer), "unknown endpoint type %d", transfer->type);
1769     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1770   }
1771 }
1772
1773 static int cancel_control_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1774   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1775   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(transfer->dev_handle->dev);
1776   IOReturn kresult;
1777
1778   usbi_warn (ITRANSFER_CTX (itransfer), "aborting all transactions control pipe");
1779
1780   if (!dpriv->device)
1781     return LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
1782
1783   kresult = (*(dpriv->device))->USBDeviceAbortPipeZero (dpriv->device);
1784
1785   return darwin_to_libusb (kresult);
1786 }
1787
1788 static int darwin_abort_transfers (struct usbi_transfer *itransfer) {
1789   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1790   struct darwin_cached_device *dpriv = DARWIN_CACHED_DEVICE(transfer->dev_handle->dev);
1791   struct darwin_interface *cInterface;
1792   uint8_t pipeRef, iface;
1793   IOReturn kresult;
1794
1795   if (ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, &iface, &cInterface) != 0) {
1796     usbi_err (TRANSFER_CTX (transfer), "endpoint not found on any open interface");
1797
1798     return LIBUSB_ERROR_NOT_FOUND;
1799   }
1800
1801   if (!dpriv->device)
1802     return LIBUSB_ERROR_NO_DEVICE;
1803
1804   usbi_warn (ITRANSFER_CTX (itransfer), "aborting all transactions on interface %d pipe %d", iface, pipeRef);
1805
1806   /* abort transactions */
1807 #if InterfaceVersion >= 550
1808   if (LIBUSB_TRANSFER_TYPE_BULK_STREAM == transfer->type)
1809     (*(cInterface->interface))->AbortStreamsPipe (cInterface->interface, pipeRef, itransfer->stream_id);
1810   else
1811 #endif
1812     (*(cInterface->interface))->AbortPipe (cInterface->interface, pipeRef);
1813
1814   usbi_dbg ("calling clear pipe stall to clear the data toggle bit");
1815
1816   /* newer versions of darwin support clearing additional bits on the device's endpoint */
1817   kresult = (*(cInterface->interface))->ClearPipeStallBothEnds(cInterface->interface, pipeRef);
1818
1819   return darwin_to_libusb (kresult);
1820 }
1821
1822 static int darwin_cancel_transfer(struct usbi_transfer *itransfer) {
1823   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1824
1825   switch (transfer->type) {
1826   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_CONTROL:
1827     return cancel_control_transfer(itransfer);
1828   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_BULK:
1829   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_INTERRUPT:
1830   case LIBUSB_TRANSFER_TYPE_ISOCHRONOUS:
1831     return darwin_abort_transfers (itransfer);
1832   default:
1833     usbi_err (TRANSFER_CTX(transfer), "unknown endpoint type %d", transfer->type);
1834     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1835   }
1836 }
1837
1838 static void darwin_clear_transfer_priv (struct usbi_transfer *itransfer) {
1839   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1840   struct darwin_transfer_priv *tpriv = usbi_transfer_get_os_priv(itransfer);
1841
1842   if (transfer->type == LIBUSB_TRANSFER_TYPE_ISOCHRONOUS && tpriv->isoc_framelist) {
1843     free (tpriv->isoc_framelist);
1844     tpriv->isoc_framelist = NULL;
1845   }
1846 }
1847
1848 static void darwin_async_io_callback (void *refcon, IOReturn result, void *arg0) {
1849   struct usbi_transfer *itransfer = (struct usbi_transfer *)refcon;
1850   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1851   struct darwin_transfer_priv *tpriv = usbi_transfer_get_os_priv(itransfer);
1852
1853   usbi_dbg ("an async io operation has completed");
1854
1855   /* if requested write a zero packet */
1856   if (kIOReturnSuccess == result && IS_XFEROUT(transfer) && transfer->flags & LIBUSB_TRANSFER_ADD_ZERO_PACKET) {
1857     struct darwin_interface *cInterface;
1858     uint8_t pipeRef;
1859
1860     (void) ep_to_pipeRef (transfer->dev_handle, transfer->endpoint, &pipeRef, NULL, &cInterface);
1861
1862     (*(cInterface->interface))->WritePipe (cInterface->interface, pipeRef, transfer->buffer, 0);
1863   }
1864
1865   tpriv->result = result;
1866   tpriv->size = (UInt32) (uintptr_t) arg0;
1867
1868   /* signal the core that this transfer is complete */
1869   usbi_signal_transfer_completion(itransfer);
1870 }
1871
1872 static int darwin_transfer_status (struct usbi_transfer *itransfer, kern_return_t result) {
1873   if (itransfer->flags & USBI_TRANSFER_TIMED_OUT)
1874     result = kIOUSBTransactionTimeout;
1875
1876   switch (result) {
1877   case kIOReturnUnderrun:
1878   case kIOReturnSuccess:
1879     return LIBUSB_TRANSFER_COMPLETED;
1880   case kIOReturnAborted:
1881     return LIBUSB_TRANSFER_CANCELLED;
1882   case kIOUSBPipeStalled:
1883     usbi_dbg ("transfer error: pipe is stalled");
1884     return LIBUSB_TRANSFER_STALL;
1885   case kIOReturnOverrun:
1886     usbi_warn (ITRANSFER_CTX (itransfer), "transfer error: data overrun");
1887     return LIBUSB_TRANSFER_OVERFLOW;
1888   case kIOUSBTransactionTimeout:
1889     usbi_warn (ITRANSFER_CTX (itransfer), "transfer error: timed out");
1890     itransfer->flags |= USBI_TRANSFER_TIMED_OUT;
1891     return LIBUSB_TRANSFER_TIMED_OUT;
1892   default:
1893     usbi_warn (ITRANSFER_CTX (itransfer), "transfer error: %s (value = 0x%08x)", darwin_error_str (result), result);
1894     return LIBUSB_TRANSFER_ERROR;
1895   }
1896 }
1897
1898 static int darwin_handle_transfer_completion (struct usbi_transfer *itransfer) {
1899   struct libusb_transfer *transfer = USBI_TRANSFER_TO_LIBUSB_TRANSFER(itransfer);
1900   struct darwin_transfer_priv *tpriv = usbi_transfer_get_os_priv(itransfer);
1901   int isIsoc      = LIBUSB_TRANSFER_TYPE_ISOCHRONOUS == transfer->type;
1902   int isBulk      = LIBUSB_TRANSFER_TYPE_BULK == transfer->type;
1903   int isControl   = LIBUSB_TRANSFER_TYPE_CONTROL == transfer->type;
1904   int isInterrupt = LIBUSB_TRANSFER_TYPE_INTERRUPT == transfer->type;
1905   int i;
1906
1907   if (!isIsoc && !isBulk && !isControl && !isInterrupt) {
1908     usbi_err (TRANSFER_CTX(transfer), "unknown endpoint type %d", transfer->type);
1909     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1910   }
1911
1912   usbi_dbg ("handling %s completion with kernel status %d",
1913              isControl ? "control" : isBulk ? "bulk" : isIsoc ? "isoc" : "interrupt", tpriv->result);
1914
1915   if (kIOReturnSuccess == tpriv->result || kIOReturnUnderrun == tpriv->result) {
1916     if (isIsoc && tpriv->isoc_framelist) {
1917       /* copy isochronous results back */
1918
1919       for (i = 0; i < transfer->num_iso_packets ; i++) {
1920         struct libusb_iso_packet_descriptor *lib_desc = &transfer->iso_packet_desc[i];
1921         lib_desc->status = darwin_to_libusb (tpriv->isoc_framelist[i].frStatus);
1922         lib_desc->actual_length = tpriv->isoc_framelist[i].frActCount;
1923       }
1924     } else if (!isIsoc)
1925       itransfer->transferred += tpriv->size;
1926   }
1927
1928   /* it is ok to handle cancelled transfers without calling usbi_handle_transfer_cancellation (we catch timeout transfers) */
1929   return usbi_handle_transfer_completion (itransfer, darwin_transfer_status (itransfer, tpriv->result));
1930 }
1931
1932 static int darwin_clock_gettime(int clk_id, struct timespec *tp) {
1933   mach_timespec_t sys_time;
1934   clock_serv_t clock_ref;
1935
1936   switch (clk_id) {
1937   case USBI_CLOCK_REALTIME:
1938     /* CLOCK_REALTIME represents time since the epoch */
1939     clock_ref = clock_realtime;
1940     break;
1941   case USBI_CLOCK_MONOTONIC:
1942     /* use system boot time as reference for the monotonic clock */
1943     clock_ref = clock_monotonic;
1944     break;
1945   default:
1946     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1947   }
1948
1949   clock_get_time (clock_ref, &sys_time);
1950
1951   tp->tv_sec  = sys_time.tv_sec;
1952   tp->tv_nsec = sys_time.tv_nsec;
1953
1954   return 0;
1955 }
1956
1957 #if InterfaceVersion >= 550
1958 static int darwin_alloc_streams (struct libusb_device_handle *dev_handle, uint32_t num_streams, unsigned char *endpoints,
1959                                  int num_endpoints) {
1960   struct darwin_interface *cInterface;
1961   UInt32 supportsStreams;
1962   uint8_t pipeRef;
1963   int rc, i;
1964
1965   /* find the mimimum number of supported streams on the endpoint list */
1966   for (i = 0 ; i < num_endpoints ; ++i) {
1967     if (0 != (rc = ep_to_pipeRef (dev_handle, endpoints[i], &pipeRef, NULL, &cInterface))) {
1968       return rc;
1969     }
1970
1971     (*(cInterface->interface))->SupportsStreams (cInterface->interface, pipeRef, &supportsStreams);
1972     if (num_streams > supportsStreams)
1973       num_streams = supportsStreams;
1974   }
1975
1976   /* it is an error if any endpoint in endpoints does not support streams */
1977   if (0 == num_streams)
1978     return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
1979
1980   /* create the streams */
1981   for (i = 0 ; i < num_endpoints ; ++i) {
1982     (void) ep_to_pipeRef (dev_handle, endpoints[i], &pipeRef, NULL, &cInterface);
1983
1984     rc = (*(cInterface->interface))->CreateStreams (cInterface->interface, pipeRef, num_streams);
1985     if (kIOReturnSuccess != rc)
1986       return darwin_to_libusb(rc);
1987   }
1988
1989   return num_streams;
1990 }
1991
1992 static int darwin_free_streams (struct libusb_device_handle *dev_handle, unsigned char *endpoints, int num_endpoints) {
1993   struct darwin_interface *cInterface;
1994   UInt32 supportsStreams;
1995   uint8_t pipeRef;
1996   int rc;
1997
1998   for (int i = 0 ; i < num_endpoints ; ++i) {
1999     if (0 != (rc = ep_to_pipeRef (dev_handle, endpoints[i], &pipeRef, NULL, &cInterface)))
2000       return rc;
2001
2002     (*(cInterface->interface))->SupportsStreams (cInterface->interface, pipeRef, &supportsStreams);
2003     if (0 == supportsStreams)
2004       return LIBUSB_ERROR_INVALID_PARAM;
2005
2006     rc = (*(cInterface->interface))->CreateStreams (cInterface->interface, pipeRef, 0);
2007     if (kIOReturnSuccess != rc)
2008       return darwin_to_libusb(rc);
2009   }
2010
2011   return LIBUSB_SUCCESS;
2012 }
2013 #endif
2014
2015 const struct usbi_os_backend darwin_backend = {
2016         .name = "Darwin",
2017         .caps = 0,
2018         .init = darwin_init,
2019         .exit = darwin_exit,
2020         .get_device_list = NULL, /* not needed */
2021         .get_device_descriptor = darwin_get_device_descriptor,
2022         .get_active_config_descriptor = darwin_get_active_config_descriptor,
2023         .get_config_descriptor = darwin_get_config_descriptor,
2024         .hotplug_poll = darwin_hotplug_poll,
2025
2026         .open = darwin_open,
2027         .close = darwin_close,
2028         .get_configuration = darwin_get_configuration,
2029         .set_configuration = darwin_set_configuration,
2030         .claim_interface = darwin_claim_interface,
2031         .release_interface = darwin_release_interface,
2032
2033         .set_interface_altsetting = darwin_set_interface_altsetting,
2034         .clear_halt = darwin_clear_halt,
2035         .reset_device = darwin_reset_device,
2036
2037 #if InterfaceVersion >= 550
2038         .alloc_streams = darwin_alloc_streams,
2039         .free_streams = darwin_free_streams,
2040 #endif
2041
2042         .kernel_driver_active = darwin_kernel_driver_active,
2043         .detach_kernel_driver = darwin_detach_kernel_driver,
2044         .attach_kernel_driver = darwin_attach_kernel_driver,
2045
2046         .destroy_device = darwin_destroy_device,
2047
2048         .submit_transfer = darwin_submit_transfer,
2049         .cancel_transfer = darwin_cancel_transfer,
2050         .clear_transfer_priv = darwin_clear_transfer_priv,
2051
2052         .handle_transfer_completion = darwin_handle_transfer_completion,
2053
2054         .clock_gettime = darwin_clock_gettime,
2055
2056         .device_priv_size = sizeof(struct darwin_device_priv),
2057         .device_handle_priv_size = sizeof(struct darwin_device_handle_priv),
2058         .transfer_priv_size = sizeof(struct darwin_transfer_priv),
2059 };