libftdi, display, lcdproc: (gerd) fix async usb writes, fix write timing & concurrency
[libftdi] / src / ftdi.h
1 /***************************************************************************
2                           ftdi.h  -  description
3                              -------------------
4     begin                : Fri Apr 4 2003
5     copyright            : (C) 2003 by Intra2net AG
6     email                : opensource@intra2net.com
7  ***************************************************************************/
8
9 /***************************************************************************
10  *                                                                         *
11  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
12  *   it under the terms of the GNU Lesser General Public License           *
13  *   version 2.1 as published by the Free Software Foundation;             *
14  *                                                                         *
15  ***************************************************************************/
16
17 #ifndef __libftdi_h__
18 #define __libftdi_h__
19
20 #include <usb.h>
21
22 /// FTDI chip type
23 enum ftdi_chip_type { TYPE_AM=0, TYPE_BM=1, TYPE_2232C=2, TYPE_R=3 };
24 /// Parity mode for ftdi_set_line_property()
25 enum ftdi_parity_type { NONE=0, ODD=1, EVEN=2, MARK=3, SPACE=4 };
26 /// Number of stop bits for ftdi_set_line_property()
27 enum ftdi_stopbits_type { STOP_BIT_1=0, STOP_BIT_15=1, STOP_BIT_2=2 };
28 /// Number of bits ftdi_set_line_property()
29 enum ftdi_bits_type { BITS_7=7, BITS_8=8 };
30
31 /// MPSSE bitbang modes
32 enum ftdi_mpsse_mode {
33     BITMODE_RESET  = 0x00,
34     BITMODE_BITBANG= 0x01,
35     BITMODE_MPSSE  = 0x02,
36     BITMODE_SYNCBB = 0x04,
37     BITMODE_MCU    = 0x08,
38     // CPU-style fifo mode gets set via EEPROM
39     BITMODE_OPTO   = 0x10,
40     BITMODE_CBUS   = 0x20
41 };
42
43 /// Port interface for FT2232C
44 enum ftdi_interface {
45     INTERFACE_ANY = 0,
46     INTERFACE_A   = 1,
47     INTERFACE_B   = 2
48 };
49
50 /* Shifting commands IN MPSSE Mode*/
51 #define MPSSE_WRITE_NEG 0x01   /* Write TDI/DO on negative TCK/SK edge*/
52 #define MPSSE_BITMODE   0x02   /* Write bits, not bytes */
53 #define MPSSE_READ_NEG  0x04   /* Sample TDO/DI on negative TCK/SK edge */
54 #define MPSSE_LSB       0x08   /* LSB first */
55 #define MPSSE_DO_WRITE  0x10   /* Write TDI/DO */
56 #define MPSSE_DO_READ   0x20   /* Read TDO/DI */
57 #define MPSSE_WRITE_TMS 0x40   /* Write TMS/CS */
58
59 /* FTDI MPSSE commands */
60 #define SET_BITS_LOW   0x80
61 /*BYTE DATA*/
62 /*BYTE Direction*/
63 #define SET_BITS_HIGH  0x82
64 /*BYTE DATA*/
65 /*BYTE Direction*/
66 #define GET_BITS_LOW   0x81
67 #define GET_BITS_HIGH  0x83
68 #define LOOPBACK_START 0x84
69 #define LOOPBACK_END   0x85
70 #define TCK_DIVISOR    0x86
71 /* Value Low */
72 /* Value HIGH */ /*rate is 12000000/((1+value)*2) */
73 #define DIV_VALUE(rate) (rate > 6000000)?0:((6000000/rate -1) > 0xffff)? 0xffff: (6000000/rate -1)
74
75 /* Commands in MPSSE and Host Emulation Mode */
76 #define SEND_IMMEDIATE 0x87 
77 #define WAIT_ON_HIGH   0x88
78 #define WAIT_ON_LOW    0x89
79
80 /* Commands in Host Emulation Mode */
81 #define READ_SHORT     0x90
82 /* Address_Low */
83 #define READ_EXTENDED  0x91
84 /* Address High */
85 /* Address Low  */
86 #define WRITE_SHORT    0x92
87 /* Address_Low */
88 #define WRITE_EXTENDED 0x93
89 /* Address High */
90 /* Address Low  */
91
92 /* Definitions for flow control */
93 #define SIO_MODEM_CTRL     1 /* Set the modem control register */
94 #define SIO_SET_FLOW_CTRL  2 /* Set flow control register */
95
96 #define SIO_SET_FLOW_CTRL_REQUEST_TYPE 0x40
97 #define SIO_SET_FLOW_CTRL_REQUEST SIO_SET_FLOW_CTRL
98
99 #define SIO_DISABLE_FLOW_CTRL 0x0 
100 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
101 #define SIO_DTR_DSR_HS (0x2 << 8)
102 #define SIO_XON_XOFF_HS (0x4 << 8)
103
104 #define SIO_SET_MODEM_CTRL_REQUEST_TYPE 0x40
105 #define SIO_SET_MODEM_CTRL_REQUEST SIO_MODEM_CTRL
106
107 #define SIO_SET_DTR_MASK 0x1
108 #define SIO_SET_DTR_HIGH ( 1 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
109 #define SIO_SET_DTR_LOW  ( 0 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
110 #define SIO_SET_RTS_MASK 0x2
111 #define SIO_SET_RTS_HIGH ( 2 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
112 #define SIO_SET_RTS_LOW ( 0 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
113
114 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
115
116 /* marker for unused usb urb structures
117    (taken from libusb) */
118 #define FTDI_URB_USERCONTEXT_COOKIE ((void *)0x1)
119
120 /**
121     \brief Main context structure for all libftdi functions.
122
123     Do not access directly if possible.
124 */
125 struct ftdi_context {
126     // USB specific
127     /// libusb's usb_dev_handle
128     struct usb_dev_handle *usb_dev;
129     /// usb read timeout
130     int usb_read_timeout;
131     /// usb write timeout
132     int usb_write_timeout;
133
134     // FTDI specific
135     /// FTDI chip type
136     enum ftdi_chip_type type;
137     /// baudrate
138     int baudrate;
139     /// bitbang mode state
140     unsigned char bitbang_enabled;
141     /// pointer to read buffer for ftdi_read_data
142     unsigned char *readbuffer;
143     /// read buffer offset
144     unsigned int readbuffer_offset;
145     /// number of remaining data in internal read buffer
146     unsigned int readbuffer_remaining;
147     /// read buffer chunk size
148     unsigned int readbuffer_chunksize;
149     /// write buffer chunk size
150     unsigned int writebuffer_chunksize;
151
152     // FTDI FT2232C requirecments
153     /// FT2232C interface number: 0 or 1
154     int interface;   // 0 or 1
155     /// FT2232C index number: 1 or 2
156     int index;       // 1 or 2
157     // Endpoints
158     /// FT2232C end points: 1 or 2
159     int in_ep;
160     int out_ep;      // 1 or 2
161
162     /// Bitbang mode. 1: (default) Normal bitbang mode, 2: FT2232C SPI bitbang mode
163     unsigned char bitbang_mode;
164
165     /// String representation of last error
166     char *error_str;
167
168     /// Buffer needed for async communication
169     char *async_usb_buffer;
170     /// Number of URB-structures we can buffer
171     unsigned int async_usb_buffer_size;
172 };
173
174 /**
175     \brief list of usb devices created by ftdi_usb_find_all()
176 */
177 struct ftdi_device_list {
178     /// pointer to next entry
179     struct ftdi_device_list *next;
180     /// pointer to libusb's usb_device
181     struct usb_device *dev;
182 };
183
184 /**
185     \brief FTDI eeprom structure
186 */
187 struct ftdi_eeprom {
188     /// vendor id
189     int vendor_id;
190     /// product id
191     int product_id;
192
193     /// self powered
194     int self_powered;
195     /// remote wakepu
196     int remote_wakeup;
197     /// chip type
198     int BM_type_chip;
199
200     /// input in isochronous transfer mode
201     int in_is_isochronous;
202     /// output in isochronous transfer mode
203     int out_is_isochronous;
204     /// suspend pull downs
205     int suspend_pull_downs;
206
207     /// use serial
208     int use_serial;
209     /// fake usb version
210     int change_usb_version;
211     /// usb version
212     int usb_version;
213     /// maximum power
214     int max_power;
215
216     /// manufacturer name
217     char *manufacturer;
218     /// product name
219     char *product;
220     /// serial number
221     char *serial;
222 };
223
224 #ifdef __cplusplus
225 extern "C" {
226 #endif
227
228     int ftdi_init(struct ftdi_context *ftdi);
229     int ftdi_set_interface(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_interface interface);
230
231     void ftdi_deinit(struct ftdi_context *ftdi);
232     void ftdi_set_usbdev (struct ftdi_context *ftdi, usb_dev_handle *usbdev);
233
234     int ftdi_usb_find_all(struct ftdi_context *ftdi, struct ftdi_device_list **devlist,
235                           int vendor, int product);
236     void ftdi_list_free(struct ftdi_device_list **devlist);
237     int ftdi_usb_get_strings(struct ftdi_context *ftdi, struct usb_device *dev,
238                              char * manufacturer, int mnf_len,
239                              char * description, int desc_len,
240                              char * serial, int serial_len);
241
242     int ftdi_usb_open(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product);
243     int ftdi_usb_open_desc(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product,
244                            const char* description, const char* serial);
245     int ftdi_usb_open_dev(struct ftdi_context *ftdi, struct usb_device *dev);
246
247     int ftdi_usb_close(struct ftdi_context *ftdi);
248     int ftdi_usb_reset(struct ftdi_context *ftdi);
249     int ftdi_usb_purge_buffers(struct ftdi_context *ftdi);
250
251     int ftdi_set_baudrate(struct ftdi_context *ftdi, int baudrate);
252     int ftdi_set_line_property(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_bits_type bits,
253                                enum ftdi_stopbits_type sbit, enum ftdi_parity_type parity);
254
255     int ftdi_read_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
256     int ftdi_read_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
257     int ftdi_read_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
258
259     int ftdi_write_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
260     int ftdi_write_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
261     int ftdi_write_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
262
263     int ftdi_write_data_async(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
264     void ftdi_async_complete(struct ftdi_context *ftdi, int wait_for_more);
265
266     int ftdi_enable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask);
267     int ftdi_disable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi);
268     int ftdi_set_bitmode(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask, unsigned char mode);
269     int ftdi_read_pins(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *pins);
270
271     int ftdi_set_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char latency);
272     int ftdi_get_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *latency);
273
274     // init and build eeprom from ftdi_eeprom structure
275     void ftdi_eeprom_initdefaults(struct ftdi_eeprom *eeprom);
276     int  ftdi_eeprom_build(struct ftdi_eeprom *eeprom, unsigned char *output);
277
278     // "eeprom" needs to be valid 128 byte eeprom (generated by the eeprom generator)
279     // the checksum of the eeprom is valided
280     int ftdi_read_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
281     int ftdi_read_chipid(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chipid);
282     int ftdi_write_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
283     int ftdi_erase_eeprom(struct ftdi_context *ftdi);
284
285     char *ftdi_get_error_string(struct ftdi_context *ftdi);
286
287     // flow control
288     int ftdi_setflowctrl(struct ftdi_context *ftdi, int flowctrl);
289     int ftdi_setdtr(struct ftdi_context *ftdi, int state);
290     int ftdi_setrts(struct ftdi_context *ftdi, int state);
291
292 #ifdef __cplusplus
293 }
294 #endif
295
296 #endif /* __libftdi_h__ */