Decode the x232H specific port functions
[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 /* Evne on 93xx66 at max 256 bytes are used (AN_121)*/
23 #define FTDI_MAX_EEPROM_SIZE 256
24
25 /** FTDI chip type */
26 enum ftdi_chip_type { TYPE_AM=0, TYPE_BM=1, TYPE_2232C=2, TYPE_R=3, TYPE_2232H=4, TYPE_4232H=5 };
27 /** Parity mode for ftdi_set_line_property() */
28 enum ftdi_parity_type { NONE=0, ODD=1, EVEN=2, MARK=3, SPACE=4 };
29 /** Number of stop bits for ftdi_set_line_property() */
30 enum ftdi_stopbits_type { STOP_BIT_1=0, STOP_BIT_15=1, STOP_BIT_2=2 };
31 /** Number of bits for ftdi_set_line_property() */
32 enum ftdi_bits_type { BITS_7=7, BITS_8=8 };
33 /** Break type for ftdi_set_line_property2() */
34 enum ftdi_break_type { BREAK_OFF=0, BREAK_ON=1 };
35
36 /** MPSSE bitbang modes */
37 enum ftdi_mpsse_mode
38 {
39     BITMODE_RESET  = 0x00,    /**< switch off bitbang mode, back to regular serial/FIFO */
40     BITMODE_BITBANG= 0x01,    /**< classical asynchronous bitbang mode, introduced with B-type chips */
41     BITMODE_MPSSE  = 0x02,    /**< MPSSE mode, available on 2232x chips */
42     BITMODE_SYNCBB = 0x04,    /**< synchronous bitbang mode, available on 2232x and R-type chips  */
43     BITMODE_MCU    = 0x08,    /**< MCU Host Bus Emulation mode, available on 2232x chips */
44                               /* CPU-style fifo mode gets set via EEPROM */
45     BITMODE_OPTO   = 0x10,    /**< Fast Opto-Isolated Serial Interface Mode, available on 2232x chips  */
46     BITMODE_CBUS   = 0x20,    /**< Bitbang on CBUS pins of R-type chips, configure in EEPROM before */
47     BITMODE_SYNCFF = 0x40,    /**< Single Channel Synchronous FIFO mode, available on 2232H chips */
48 };
49
50 /** Port interface for chips with multiple interfaces */
51 enum ftdi_interface
52 {
53     INTERFACE_ANY = 0,
54     INTERFACE_A   = 1,
55     INTERFACE_B   = 2,
56     INTERFACE_C   = 3,
57     INTERFACE_D   = 4
58 };
59
60 /* Shifting commands IN MPSSE Mode*/
61 #define MPSSE_WRITE_NEG 0x01   /* Write TDI/DO on negative TCK/SK edge*/
62 #define MPSSE_BITMODE   0x02   /* Write bits, not bytes */
63 #define MPSSE_READ_NEG  0x04   /* Sample TDO/DI on negative TCK/SK edge */
64 #define MPSSE_LSB       0x08   /* LSB first */
65 #define MPSSE_DO_WRITE  0x10   /* Write TDI/DO */
66 #define MPSSE_DO_READ   0x20   /* Read TDO/DI */
67 #define MPSSE_WRITE_TMS 0x40   /* Write TMS/CS */
68
69 /* FTDI MPSSE commands */
70 #define SET_BITS_LOW   0x80
71 /*BYTE DATA*/
72 /*BYTE Direction*/
73 #define SET_BITS_HIGH  0x82
74 /*BYTE DATA*/
75 /*BYTE Direction*/
76 #define GET_BITS_LOW   0x81
77 #define GET_BITS_HIGH  0x83
78 #define LOOPBACK_START 0x84
79 #define LOOPBACK_END   0x85
80 #define TCK_DIVISOR    0x86
81 /* Value Low */
82 /* Value HIGH */ /*rate is 12000000/((1+value)*2) */
83 #define DIV_VALUE(rate) (rate > 6000000)?0:((6000000/rate -1) > 0xffff)? 0xffff: (6000000/rate -1)
84
85 /* Commands in MPSSE and Host Emulation Mode */
86 #define SEND_IMMEDIATE 0x87
87 #define WAIT_ON_HIGH   0x88
88 #define WAIT_ON_LOW    0x89
89
90 /* Commands in Host Emulation Mode */
91 #define READ_SHORT     0x90
92 /* Address_Low */
93 #define READ_EXTENDED  0x91
94 /* Address High */
95 /* Address Low  */
96 #define WRITE_SHORT    0x92
97 /* Address_Low */
98 #define WRITE_EXTENDED 0x93
99 /* Address High */
100 /* Address Low  */
101
102 /* Definitions for flow control */
103 #define SIO_RESET          0 /* Reset the port */
104 #define SIO_MODEM_CTRL     1 /* Set the modem control register */
105 #define SIO_SET_FLOW_CTRL  2 /* Set flow control register */
106 #define SIO_SET_BAUD_RATE  3 /* Set baud rate */
107 #define SIO_SET_DATA       4 /* Set the data characteristics of the port */
108
109 #define FTDI_DEVICE_OUT_REQTYPE (LIBUSB_REQUEST_TYPE_VENDOR | LIBUSB_RECIPIENT_DEVICE | LIBUSB_ENDPOINT_OUT)
110 #define FTDI_DEVICE_IN_REQTYPE (LIBUSB_REQUEST_TYPE_VENDOR | LIBUSB_RECIPIENT_DEVICE | LIBUSB_ENDPOINT_IN)
111
112 /* Requests */
113 #define SIO_RESET_REQUEST             SIO_RESET
114 #define SIO_SET_BAUDRATE_REQUEST      SIO_SET_BAUD_RATE
115 #define SIO_SET_DATA_REQUEST          SIO_SET_DATA
116 #define SIO_SET_FLOW_CTRL_REQUEST     SIO_SET_FLOW_CTRL
117 #define SIO_SET_MODEM_CTRL_REQUEST    SIO_MODEM_CTRL
118 #define SIO_POLL_MODEM_STATUS_REQUEST 0x05
119 #define SIO_SET_EVENT_CHAR_REQUEST    0x06
120 #define SIO_SET_ERROR_CHAR_REQUEST    0x07
121 #define SIO_SET_LATENCY_TIMER_REQUEST 0x09
122 #define SIO_GET_LATENCY_TIMER_REQUEST 0x0A
123 #define SIO_SET_BITMODE_REQUEST       0x0B
124 #define SIO_READ_PINS_REQUEST         0x0C
125 #define SIO_READ_EEPROM_REQUEST       0x90
126 #define SIO_WRITE_EEPROM_REQUEST      0x91
127 #define SIO_ERASE_EEPROM_REQUEST      0x92
128
129
130 #define SIO_RESET_SIO 0
131 #define SIO_RESET_PURGE_RX 1
132 #define SIO_RESET_PURGE_TX 2
133
134 #define SIO_DISABLE_FLOW_CTRL 0x0
135 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
136 #define SIO_DTR_DSR_HS (0x2 << 8)
137 #define SIO_XON_XOFF_HS (0x4 << 8)
138
139 #define SIO_SET_DTR_MASK 0x1
140 #define SIO_SET_DTR_HIGH ( 1 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
141 #define SIO_SET_DTR_LOW  ( 0 | ( SIO_SET_DTR_MASK  << 8))
142 #define SIO_SET_RTS_MASK 0x2
143 #define SIO_SET_RTS_HIGH ( 2 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
144 #define SIO_SET_RTS_LOW ( 0 | ( SIO_SET_RTS_MASK << 8 ))
145
146 #define SIO_RTS_CTS_HS (0x1 << 8)
147
148 /* marker for unused usb urb structures
149    (taken from libusb) */
150 #define FTDI_URB_USERCONTEXT_COOKIE ((void *)0x1)
151
152 #ifdef __GNUC__
153     #define DEPRECATED(func) func __attribute__ ((deprecated))
154 #elif defined(_MSC_VER)
155     #define DEPRECATED(func) __declspec(deprecated) func
156 #else
157     #pragma message("WARNING: You need to implement DEPRECATED for this compiler")
158     #define DEPRECATED(func) func
159 #endif
160
161 struct ftdi_transfer_control
162 {
163     int completed;
164     unsigned char *buf;
165     int size;
166     int offset;
167     struct ftdi_context *ftdi;
168     struct libusb_transfer *transfer;
169 };
170
171 /**
172     \brief FTDI eeprom structure
173 */
174 struct ftdi_eeprom
175 {
176     /** vendor id */
177     int vendor_id;
178     /** product id */
179     int product_id;
180
181     /** self powered */
182     int self_powered;
183     /** remote wakeup */
184     int remote_wakeup;
185     /** release */
186     int release;
187
188     /** input in isochronous transfer mode */
189     int in_is_isochronous;
190     /** output in isochronous transfer mode */
191     int out_is_isochronous;
192     /** suspend pull downs */
193     int suspend_pull_downs;
194
195     /** use serial */
196     int use_serial;
197     /** fake usb version */
198     int change_usb_version;
199     /** usb version */
200     int usb_version;
201     /** maximum power */
202     int max_power;
203
204     /** manufacturer name */
205     char *manufacturer;
206     /** product name */
207     char *product;
208     /** serial number */
209     char *serial;
210
211     /* 2232D/H(/FT4432H?) specific */
212     /* Hardware type, 0 = RS232 Uart, 1 = 245 FIFO, 2 = CPU FIFO, 
213        4 = OPTO Isolate */
214     int channel_a_type;
215     int channel_b_type;
216     /*  Driver Type, 1 = VCP */
217     int channel_a_driver;
218     int channel_b_driver;
219
220     /* Special function of FT232R devices (and possibly others as well) */
221     /** CBUS pin function. See CBUS_xxx defines. */
222     int cbus_function[5];
223     /** Select hight current drive. */
224     int high_current_a;
225     /** Select hight current drive on B port (2232C). */
226     int high_current_b;
227     /** Select inversion of data lines (bitmask). */
228     int invert;
229
230     /*2232H/4432H Group specific values */
231     /* Group0 is AL on 2322H and A on 4232H
232        Group1 is AH on 2232H and B on 4232H
233        Group2 is BL on 2322H and C on 4232H
234        Group3 is BH on 2232H and C on 4232H*/
235     int group0_drive;
236     int group0_schmitt;
237     int group0_slew;
238     int group1_drive;
239     int group1_schmitt;
240     int group1_slew;
241     int group2_drive;
242     int group2_schmitt;
243     int group2_slew;
244     int group3_drive;
245     int group3_schmitt;
246     int group3_slew;
247     
248
249     /** eeprom size in bytes. This doesn't get stored in the eeprom
250         but is the only way to pass it to ftdi_eeprom_build. */
251     int size;
252     /* EEPROM Type 46 for 93xx46, 56 for 93xx56 and 66 for 93xx66*/
253     int chip;
254 };
255
256 /**
257     \brief Main context structure for all libftdi functions.
258
259     Do not access directly if possible.
260 */
261 struct ftdi_context
262 {
263     /* USB specific */
264     /** libusb's context */
265     struct libusb_context *usb_ctx;
266     /** libusb's usb_dev_handle */
267     struct libusb_device_handle *usb_dev;
268     /** usb read timeout */
269     int usb_read_timeout;
270     /** usb write timeout */
271     int usb_write_timeout;
272
273     /* FTDI specific */
274     /** FTDI chip type */
275     enum ftdi_chip_type type;
276     /** baudrate */
277     int baudrate;
278     /** bitbang mode state */
279     unsigned char bitbang_enabled;
280     /** pointer to read buffer for ftdi_read_data */
281     unsigned char *readbuffer;
282     /** read buffer offset */
283     unsigned int readbuffer_offset;
284     /** number of remaining data in internal read buffer */
285     unsigned int readbuffer_remaining;
286     /** read buffer chunk size */
287     unsigned int readbuffer_chunksize;
288     /** write buffer chunk size */
289     unsigned int writebuffer_chunksize;
290     /** maximum packet size. Needed for filtering modem status bytes every n packets. */
291     unsigned int max_packet_size;
292
293     /* FTDI FT2232C requirecments */
294     /** FT2232C interface number: 0 or 1 */
295     int interface;   /* 0 or 1 */
296     /** FT2232C index number: 1 or 2 */
297     int index;       /* 1 or 2 */
298     /* Endpoints */
299     /** FT2232C end points: 1 or 2 */
300     int in_ep;
301     int out_ep;      /* 1 or 2 */
302
303     /** Bitbang mode. 1: (default) Normal bitbang mode, 2: FT2232C SPI bitbang mode */
304     unsigned char bitbang_mode;
305
306     /** Decoded eeprom structure */
307     struct ftdi_eeprom *eeprom;
308
309     /** String representation of last error */
310     char *error_str;
311 };
312
313 /**
314     \brief list of usb devices created by ftdi_usb_find_all()
315 */
316 struct ftdi_device_list
317 {
318     /** pointer to next entry */
319     struct ftdi_device_list *next;
320     /** pointer to libusb's usb_device */
321     struct libusb_device *dev;
322 };
323
324 /** TXDEN */
325 #define CBUS_TXDEN 0
326 /** PWREN# */
327 #define CBUS_PWREN 1
328 /** RXLED# */
329 #define CBUS_RXLED 2
330 /** TXLED#*/
331 #define CBUS_TXLED 3
332 /** RXLED# & TXLED# */
333 #define CBUS_TXRXLED 4
334 /** SLEEP# */
335 #define CBUS_SLEEP 5
336 /** 48 MHz clock */
337 #define CBUS_CLK48 6
338 /** 24 MHz clock */
339 #define CBUS_CLK24 7
340 /** 12 MHz clock */
341 #define CBUS_CLK12 8
342 /** 6 MHz clock */
343 #define CBUS_CLK6 9
344 /** Bitbang IO Mode*/
345 #define CBUS_IOMODE 10
346 /** Bitbang IO WR#*/
347 #define CBUS_BB_WR 11
348 /** Bitbang IO RD#*/
349 #define CBUS_BB_RD 12
350
351
352 /** Invert TXD# */
353 #define INVERT_TXD 0x01
354 /** Invert RXD# */
355 #define INVERT_RXD 0x02
356 /** Invert RTS# */
357 #define INVERT_RTS 0x04
358 /** Invert CTS# */
359 #define INVERT_CTS 0x08
360 /** Invert DTR# */
361 #define INVERT_DTR 0x10
362 /** Invert DSR# */
363 #define INVERT_DSR 0x20
364 /** Invert DCD# */
365 #define INVERT_DCD 0x40
366 /** Invert RI# */
367 #define INVERT_RI  0x80
368
369 /** Interface Mode. */
370 #define CHANNEL_IS_UART 0x0
371 #define CHANNEL_IS_245  0x1
372 #define CHANNEL_IS_CPU  0x2
373 #define CHANNEL_IS_OPTO 0x4
374
375 #define DRIVE_4MA  0
376 #define DRIVE_8MA  1
377 #define DRIVE_12MA 2
378 #define DRIVE_16MA 3
379 #define SLOW_SLEW  4
380 #define IS_SCHMITT 8
381
382 /** Driver Type. */
383 #define DRIVER_VCP 0x08
384
385 /** High current drive. */
386 #define HIGH_CURRENT_DRIVE 0x10
387
388 /**
389     \brief Progress Info for streaming read
390 */
391 struct size_and_time
392 {
393         uint64_t totalBytes;
394         struct timeval time;
395 };
396
397 typedef struct
398 {
399     struct size_and_time first;
400     struct size_and_time prev;
401     struct size_and_time current;
402     double totalTime;
403     double totalRate;
404     double currentRate;
405 } FTDIProgressInfo;
406
407 typedef int (FTDIStreamCallback)(uint8_t *buffer, int length,
408                                  FTDIProgressInfo *progress, void *userdata);
409
410
411 #ifdef __cplusplus
412 extern "C"
413 {
414 #endif
415
416     int ftdi_init(struct ftdi_context *ftdi);
417     struct ftdi_context *ftdi_new(void);
418     int ftdi_set_interface(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_interface interface);
419
420     void ftdi_deinit(struct ftdi_context *ftdi);
421     void ftdi_free(struct ftdi_context *ftdi);
422     void ftdi_set_usbdev (struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device_handle *usbdev);
423
424     int ftdi_usb_find_all(struct ftdi_context *ftdi, struct ftdi_device_list **devlist,
425                           int vendor, int product);
426     void ftdi_list_free(struct ftdi_device_list **devlist);
427     void ftdi_list_free2(struct ftdi_device_list *devlist);
428     int ftdi_usb_get_strings(struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device *dev,
429                              char * manufacturer, int mnf_len,
430                              char * description, int desc_len,
431                              char * serial, int serial_len);
432
433     int ftdi_usb_open(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product);
434     int ftdi_usb_open_desc(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product,
435                            const char* description, const char* serial);
436     int ftdi_usb_open_desc_index(struct ftdi_context *ftdi, int vendor, int product,
437                            const char* description, const char* serial, unsigned int index);
438     int ftdi_usb_open_dev(struct ftdi_context *ftdi, struct libusb_device *dev);
439     int ftdi_usb_open_string(struct ftdi_context *ftdi, const char* description);
440
441     int ftdi_usb_close(struct ftdi_context *ftdi);
442     int ftdi_usb_reset(struct ftdi_context *ftdi);
443     int ftdi_usb_purge_rx_buffer(struct ftdi_context *ftdi);
444     int ftdi_usb_purge_tx_buffer(struct ftdi_context *ftdi);
445     int ftdi_usb_purge_buffers(struct ftdi_context *ftdi);
446
447     int ftdi_set_baudrate(struct ftdi_context *ftdi, int baudrate);
448     int ftdi_set_line_property(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_bits_type bits,
449                                enum ftdi_stopbits_type sbit, enum ftdi_parity_type parity);
450     int ftdi_set_line_property2(struct ftdi_context *ftdi, enum ftdi_bits_type bits,
451                                 enum ftdi_stopbits_type sbit, enum ftdi_parity_type parity,
452                                 enum ftdi_break_type break_type);
453
454     int ftdi_read_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
455     int ftdi_read_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
456     int ftdi_read_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
457
458     int ftdi_write_data(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
459     int ftdi_write_data_set_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int chunksize);
460     int ftdi_write_data_get_chunksize(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chunksize);
461
462     int ftdi_readstream(struct ftdi_context *ftdi, FTDIStreamCallback *callback, 
463                         void *userdata, int packetsPerTransfer, int numTransfers);
464     int ftdi_write_data_async(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
465     void ftdi_async_complete(struct ftdi_context *ftdi, int wait_for_more);
466
467     struct ftdi_transfer_control *ftdi_read_data_submit(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *buf, int size);
468     int ftdi_transfer_data_done(struct ftdi_transfer_control *tc);
469
470     int DEPRECATED(ftdi_enable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask));
471     int ftdi_disable_bitbang(struct ftdi_context *ftdi);
472     int ftdi_set_bitmode(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char bitmask, unsigned char mode);
473     int ftdi_read_pins(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *pins);
474
475     int ftdi_set_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char latency);
476     int ftdi_get_latency_timer(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *latency);
477
478     int ftdi_poll_modem_status(struct ftdi_context *ftdi, unsigned short *status);
479
480     /* flow control */
481     int ftdi_setflowctrl(struct ftdi_context *ftdi, int flowctrl);
482     int ftdi_setdtr_rts(struct ftdi_context *ftdi, int dtr, int rts);
483     int ftdi_setdtr(struct ftdi_context *ftdi, int state);
484     int ftdi_setrts(struct ftdi_context *ftdi, int state);
485
486     int ftdi_set_event_char(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char eventch, unsigned char enable);
487     int ftdi_set_error_char(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char errorch, unsigned char enable);
488
489     /* set eeprom size */
490     void ftdi_eeprom_setsize(struct ftdi_context *ftdi, struct ftdi_eeprom *eeprom, int size);
491
492     /* init and build eeprom from ftdi_eeprom structure */
493     void ftdi_eeprom_initdefaults(struct ftdi_context *ftdi);
494     void ftdi_eeprom_free(struct ftdi_context *ftdi);
495     int ftdi_eeprom_build(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *output);
496     int ftdi_eeprom_decode(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *output, int size, int verbose);
497
498     /* "eeprom" needs to be valid 128 byte eeprom (generated by the eeprom generator)
499        the checksum of the eeprom is valided */
500     int ftdi_read_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
501     int ftdi_read_chipid(struct ftdi_context *ftdi, unsigned int *chipid);
502     int ftdi_write_eeprom(struct ftdi_context *ftdi, unsigned char *eeprom);
503     int ftdi_erase_eeprom(struct ftdi_context *ftdi);
504
505     int ftdi_read_eeprom_location (struct ftdi_context *ftdi, int eeprom_addr, unsigned short *eeprom_val);
506     int ftdi_write_eeprom_location(struct ftdi_context *ftdi, int eeprom_addr, unsigned short eeprom_val);
507
508     char *ftdi_get_error_string(struct ftdi_context *ftdi);
509
510 #ifdef __cplusplus
511 }
512 #endif
513
514 #endif /* __libftdi_h__ */