Store and use the libusb_context
[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 <libusb.h>
21
22 #define FTDI_DEFAULT_EEPROM_SIZE 128
23
24 /** FTDI chip type */
25 enum ftdi_chip_type { TYPE_AM=0, TYPE_BM=1, TYPE_2232C=2, TYPE_R=3, TYPE_2232H=4, TYPE_4232H=5 };
26 /** Parity mode for ftdi_set_line_property() */
27 enum ftdi_parity_type { NONE=0, ODD=1, EVEN=2, MARK=3, SPACE=4 };
28 /** Number of stop bits for ftdi_set_line_property() */
29 enum ftdi_stopbits_type { STOP_BIT_1=0, STOP_BIT_15=1, STOP_BIT_2=2 };
30 /** Number of bits for ftdi_set_line_property() */
31 enum ftdi_bits_type { BITS_7=7, BITS_8=8 };
32 /** Break type for ftdi_set_line_property2() */
33 enum ftdi_break_type { BREAK_OFF=0, BREAK_ON=1 };
34
35 /** MPSSE bitbang modes */
36 enum ftdi_mpsse_mode
37 {
38     BITMODE_RESET  = 0x00,    /**< switch off bitbang mode, back to regular serial/FIFO */
39     BITMODE_BITBANG= 0x01,    /**< classical asynchronous bitbang mode, introduced with B-type chips */
40     BITMODE_MPSSE  = 0x02,    /**< MPSSE mode, available on 2232x chips */
41     BITMODE_SYNCBB = 0x04,    /**< synchronous bitbang mode, available on 2232x and R-type chips  */
42     BITMODE_MCU    = 0x08,    /**< MCU Host Bus Emulation mode, available on 2232x chips */
43                               /* CPU-style fifo mode gets set via EEPROM */
44     BITMODE_OPTO   = 0x10,    /**< Fast Opto-Isolated Serial Interface Mode, available on 2232x chips  */
45     BITMODE_CBUS   = 0x20,    /**< Bitbang on CBUS pins of R-type chips, configure in EEPROM before */
46     BITMODE_SYNCFF = 0x40,    /**< Single Channel Synchronous FIFO mode, available on 2232H chips */
47 };
48
49 /** Port interface for chips with multiple interfaces */
50 enum ftdi_interface
51 {
52     INTERFACE_ANY = 0,
53     INTERFACE_A   = 1,
54     INTERFACE_B   = 2,
55     INTERFACE_C   = 3,
56     INTERFACE_D   = 4
57 };
58
59 /* Shifting commands IN MPSSE Mode*/
60 #define MPSSE_WRITE_NEG 0x01   /* Write TDI/DO on negative TCK/SK edge*/
61 #define MPSSE_BITMODE   0x02   /* Write bits, not bytes */
62 #define MPSSE_READ_NEG  0x04   /* Sample TDO/DI on negative TCK/SK edge */
63 #define MPSSE_LSB       0x08   /* LSB first */
64 #define MPSSE_DO_WRITE  0x10   /* Write TDI/DO */
65 #define MPSSE_DO_READ   0x20   /* Read TDO/DI */
66 #define MPSSE_WRITE_TMS 0x40   /* Write TMS/CS */
67
68 /* FTDI MPSSE commands */
69 #define SET_BITS_LOW   0x80
70 /*BYTE DATA*/
71 /*BYTE Direction*/
72 #define SET_BITS_HIGH  0x82
73 /*BYTE DATA*/
74 /*BYTE Direction*/
75 #define GET_BITS_LOW   0x81
76 #define GET_BITS_HIGH  0x83
77 #define LOOPBACK_START 0x84
78 #define LOOPBACK_END   0x85
79 #define TCK_DIVISOR    0x86
80 /* Value Low */
81 /* Value HIGH */ /*rate is 12000000/((1+value)*2) */
82 #define DIV_VALUE(rate) (rate > 6000000)?0:((6000000/rate -1) > 0xffff)? 0xffff: (6000000/rate -1)
83
84 /* Commands in MPSSE and Host Emulation Mode */
85 #define SEND_IMMEDIATE 0x87
86 #define WAIT_ON_HIGH   0x88
87 #define WAIT_ON_LOW    0x89
88
89 /* Commands in Host Emulation Mode */
90 #define READ_SHORT     0x90
91 /* Address_Low */
92 #define READ_EXTENDED  0x91
93 /* Address High */
94 /* Address Low  */
95 #define WRITE_SHORT    0x92
96 /* Address_Low */
97 #define WRITE_EXTENDED 0x93
98 /* Address High */
99 /* Address Low  */
100
101 /* Definitions for flow control */
102 #define SIO_RESET          0 /* Reset the port */
103 #define SIO_MODEM_CTRL     1 /* Set the modem control register */
104 #define SIO_SET_FLOW_CTRL  2 /* Set flow control register */
105 #define SIO_SET_BAUD_RATE  3 /* Set baud rate */
106 #define SIO_SET_DATA       4 /* Set the data characteristics of the port */
107
108 #define FTDI_DEVICE_OUT_REQTYPE (LIBUSB_REQUEST_TYPE_VENDOR | LIBUSB_RECIPIENT_DEVICE | LIBUSB_ENDPOINT_OUT)
109 #define FTDI_DEVICE_IN_REQTYPE (LIBUSB_REQUEST_TYPE_VENDOR | LIBUSB_RECIPIENT_DEVICE | LIBUSB_ENDPOINT_IN)
110
111 /* Requests */
112 #define SIO_RESET_REQUEST             SIO_RESET
113 #define SIO_SET_BAUDRATE_REQUEST      SIO_SET_BAUD_RATE
114 #define SIO_SET_DATA_REQUEST          SIO_SET_DATA
115 #define SIO_SET_FLOW_CTRL_REQUEST     SIO_SET_FLOW_CTRL
116 #define SIO_SET_MODEM_CTRL_REQUEST    SIO_MODEM_CTRL
117 #define SIO_POLL_MODEM_STATUS_REQUEST 0x05
118 #define SIO_SET_EVENT_CHAR_REQUEST    0x06
119 #define SIO_SET_ERROR_CHAR_REQUEST    0x07
120 #define SIO_SET_LATENCY_TIMER_REQUEST 0x09
121 #define SIO_GET_LATENCY_TIMER_REQUEST 0x0A
122 #define SIO_SET_BITMODE_REQUEST       0x0B
123 #define SIO_READ_PINS_REQUEST         0x0C
124 #define SIO_READ_EEPROM_REQUEST       0x90
125 #define SIO_WRITE_EEPROM_REQUEST      0x91
126 #define SIO_ERASE_EEPROM_REQUEST      0x92
127
128
129 #define SIO_RESET_SIO 0
130 #define SIO_RESET_PURGE_RX 1
131 #define SIO_RESET_PURGE_TX 2
132
133 #define SIO_DISABLE_FLOW_CTRL 0x0
134 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
135 #define SIO_DTR_DSR_HS (0x2 << 8)
136 #define SIO_XON_XOFF_HS (0x4 << 8)
137
138 #define SIO_SET_DTR_MASK 0x1
139 #define SIO_SET_DTR_HIGH ( 1 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
140 #define SIO_SET_DTR_LOW  ( 0 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
141 #define SIO_SET_RTS_MASK 0x2
142 #define SIO_SET_RTS_HIGH ( 2 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
143 #define SIO_SET_RTS_LOW ( 0 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
144
145 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
146
147 /* marker for unused usb urb structures
148    (taken from libusb) */
149 #define FTDI_URB_USERCONTEXT_COOKIE ((void *)0x1)
150
151 #ifdef __GNUC__
152     #define DEPRECATED(func) func __attribute__ ((deprecated))
153 #elif defined(_MSC_VER)
154     #define DEPRECATED(func) __declspec(deprecated) func
155 #else
156     #pragma message("WARNING: You need to implement DEPRECATED for this compiler")
157     #define DEPRECATED(func) func
158 #endif
159
160 struct ftdi_transfer_control
161 {
162     int completed;
163     unsigned char *buf;
164     int size;
165     int offset;
166     struct ftdi_context *ftdi;
167     struct libusb_transfer *transfer;
168 };
169
170 /**
171     \brief Main context structure for all libftdi functions.
172
173     Do not access directly if possible.
174 */
175 struct ftdi_context
176 {
177     /* USB specific */
178     /** libusb's context */
179     struct libusb_context *usb_ctx;
180     /** libusb's usb_dev_handle */
181     struct libusb_device_handle *usb_dev;
182     /** usb read timeout */
183     int usb_read_timeout;
184     /** usb write timeout */
185     int usb_write_timeout;
186
187     /* FTDI specific */
188     /** FTDI chip type */
189     enum ftdi_chip_type type;
190     /** baudrate */
191     int baudrate;
192     /** bitbang mode state */
193     unsigned char bitbang_enabled;
194     /** pointer to read buffer for ftdi_read_data */
195     unsigned char *readbuffer;
196     /** read buffer offset */
197     unsigned int readbuffer_offset;
198     /** number of remaining data in internal read buffer */
199     unsigned int readbuffer_remaining;
200     /** read buffer chunk size */
201     unsigned int readbuffer_chunksize;
202     /** write buffer chunk size */
203     unsigned int writebuffer_chunksize;
204     /** maximum packet size. Needed for filtering modem status bytes every n packets. */
205     unsigned int max_packet_size;
206
207     /* FTDI FT2232C requirecments */
208     /** FT2232C interface number: 0 or 1 */
209     int interface;   /* 0 or 1 */
210     /** FT2232C index number: 1 or 2 */
211     int index;       /* 1 or 2 */
212     /* Endpoints */
213     /** FT2232C end points: 1 or 2 */
214     int in_ep;
215     int out_ep;      /* 1 or 2 */
216
217     /** Bitbang mode. 1: (default) Normal bitbang mode, 2: FT2232C SPI bitbang mode */
218     unsigned char bitbang_mode;
219
220     /** EEPROM size. Default is 128 bytes for 232BM and 245BM chips */
221     int eeprom_size;
222
223     /** String representation of last error */
224     char *error_str;
225 };
226
227 /**
228     \brief list of usb devices created by ftdi_usb_find_all()
229 */
230 struct ftdi_device_list
231 {
232     /** pointer to next entry */
233     struct ftdi_device_list *next;
234     /** pointer to libusb's usb_device */
235     struct libusb_device *dev;
236 };
237
238 /**
239     \brief FTDI eeprom structure
240 */
241 struct ftdi_eeprom
242 {
243     /** vendor id */
244     int vendor_id;
245     /** product id */
246     int product_id;
247
248     /** self powered */
249     int self_powered;
250     /** remote wakeup */
251     int remote_wakeup;
252     /** chip type */
253     int BM_type_chip;
254
255     /** input in isochronous transfer mode */
256     int in_is_isochronous;
257     /** output in isochronous transfer mode */
258     int out_is_isochronous;
259     /** suspend pull downs */
260     int suspend_pull_downs;
261
262     /** use serial */
263     int use_serial;
264     /** fake usb version */
265     int change_usb_version;
266     /** usb version */
267     int usb_version;
268     /** maximum power */
269     int max_power;
270
271     /** manufacturer name */
272     char *manufacturer;
273     /** product name */
274     char *product;
275     /** serial number */
276     char *serial;
277
278     /** eeprom size in bytes. This doesn't get stored in the eeprom
279         but is the only way to pass it to ftdi_eeprom_build. */
280     int size;
281 };
282
283 /**
284     \brief Progress Info for streaming read
285 */
286 struct size_and_time
287 {
288         uint64_t totalBytes;
289         struct timeval time;
290 };
291
292 typedef struct
293 {
294     struct size_and_time first;
295     struct size_and_time prev;
296     struct size_and_time current;
297     double totalTime;
298     double totalRate;
299     double currentRate;
300 } FTDIProgressInfo;
301
302 typedef int (FTDIStreamCallback)(uint8_t *buffer, int length,
303                                  FTDIProgressInfo *progress, void *userdata);
304
305
306 #ifdef __cplusplus
307 extern "C"
308 {
309 #endif
310
311     int ftdi_init(struct ftdi_context *ftdi);
312     struct ftdi_context *ftdi_new(void);
313     int ftdi_set_interface(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_interface interface);
314
315     void ftdi_deinit(struct ftdi_context *ftdi);
316     void ftdi_free(struct ftdi_context *ftdi);
317     void ftdi_set_usbdev (struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device_handle *usbdev);
318
319     int ftdi_usb_find_all(struct ftdi_context *ftdi, struct ftdi_device_list **devlist,
320                           int vendor, int product);
321     void ftdi_list_free(struct ftdi_device_list **devlist);
322     void ftdi_list_free2(struct ftdi_device_list *devlist);
323     int ftdi_usb_get_strings(struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device *dev,
324                              char * manufacturer, int mnf_len,
325                              char * description, int desc_len,
326                              char * serial, int serial_len);
327
328     int ftdi_usb_open(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product);
329     int ftdi_usb_open_desc(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product,
330                            const char* description, const char* serial);
331     int ftdi_usb_open_desc_index(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product,
332                            const char* description, const char* serial, unsigned int index);
333     int ftdi_usb_open_dev(struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device *dev);
334     int ftdi_usb_open_string(struct ftdi_context *ftdi, const char* description);
335
336     int ftdi_usb_close(struct ftdi_context *ftdi);
337     int ftdi_usb_reset(struct ftdi_context *ftdi);
338     int ftdi_usb_purge_rx_buffer(struct ftdi_context *ftdi);
339     int ftdi_usb_purge_tx_buffer(struct ftdi_context *ftdi);
340     int ftdi_usb_purge_buffers(struct ftdi_context *ftdi);
341
342     int ftdi_set_baudrate(struct ftdi_context *ftdi, int baudrate);
343     int ftdi_set_line_property(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_bits_type bits,
344                                enum ftdi_stopbits_type sbit, enum ftdi_parity_type parity);
345     int ftdi_set_line_property2(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_bits_type bits,
346                                 enum ftdi_stopbits_type sbit, enum ftdi_parity_type parity,
347                                 enum ftdi_break_type break_type);
348
349     int ftdi_read_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
350     int ftdi_read_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
351     int ftdi_read_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
352
353     int ftdi_write_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
354     int ftdi_write_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
355     int ftdi_write_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
356
357     int ftdi_readstream(struct ftdi_context *ftdi, FTDIStreamCallback *callback, 
358                         void *userdata, int packetsPerTransfer, int numTransfers);
359     int ftdi_write_data_async(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
360     void ftdi_async_complete(struct ftdi_context *ftdi, int wait_for_more);
361
362     struct ftdi_transfer_control *ftdi_read_data_submit(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
363     int ftdi_transfer_data_done(struct ftdi_transfer_control *tc);
364
365     int DEPRECATED(ftdi_enable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask));
366     int ftdi_disable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi);
367     int ftdi_set_bitmode(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask, unsigned char mode);
368     int ftdi_read_pins(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *pins);
369
370     int ftdi_set_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char latency);
371     int ftdi_get_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *latency);
372
373     int ftdi_poll_modem_status(struct ftdi_context *ftdi, unsigned short *status);
374
375     /* flow control */
376     int ftdi_setflowctrl(struct ftdi_context *ftdi, int flowctrl);
377     int ftdi_setdtr_rts(struct ftdi_context *ftdi, int dtr, int rts);
378     int ftdi_setdtr(struct ftdi_context *ftdi, int state);
379     int ftdi_setrts(struct ftdi_context *ftdi, int state);
380
381     int ftdi_set_event_char(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char eventch, unsigned char enable);
382     int ftdi_set_error_char(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char errorch, unsigned char enable);
383
384     /* set eeprom size */
385     void ftdi_eeprom_setsize(struct ftdi_context *ftdi, struct ftdi_eeprom *eeprom, int size);
386
387     /* init and build eeprom from ftdi_eeprom structure */
388     void ftdi_eeprom_initdefaults(struct ftdi_eeprom *eeprom);
389     void ftdi_eeprom_free(struct ftdi_eeprom *eeprom);
390     int ftdi_eeprom_build(struct ftdi_eeprom *eeprom, unsigned char *output);
391     int ftdi_eeprom_decode(struct ftdi_eeprom *eeprom, unsigned char *output, int size);
392
393     /* "eeprom" needs to be valid 128 byte eeprom (generated by the eeprom generator)
394        the checksum of the eeprom is valided */
395     int ftdi_read_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
396     int ftdi_read_chipid(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chipid);
397     int ftdi_read_eeprom_getsize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom, int maxsize);
398     int ftdi_write_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
399     int ftdi_erase_eeprom(struct ftdi_context *ftdi);
400
401     int ftdi_read_eeprom_location (struct ftdi_context *ftdi, int eeprom_addr, unsigned short *eeprom_val);
402     int ftdi_write_eeprom_location(struct ftdi_context *ftdi, int eeprom_addr, unsigned short eeprom_val);
403
404     char *ftdi_get_error_string(struct ftdi_context *ftdi);
405
406 #ifdef __cplusplus
407 }
408 #endif
409
410 #endif /* __libftdi_h__ */