Annotation of qemu/hw/usb-hub.c, revision 1.1.1.1

1.1       root        1: /*
                      2:  * QEMU USB HUB emulation
                      3:  *
                      4:  * Copyright (c) 2005 Fabrice Bellard
                      5:  * 
                      6:  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
                      7:  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
                      8:  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
                      9:  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
                     10:  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
                     11:  * furnished to do so, subject to the following conditions:
                     12:  *
                     13:  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
                     14:  * all copies or substantial portions of the Software.
                     15:  *
                     16:  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
                     17:  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
                     18:  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
                     19:  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
                     20:  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
                     21:  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
                     22:  * THE SOFTWARE.
                     23:  */
                     24: #include "vl.h"
                     25: 
                     26: //#define DEBUG
                     27: 
                     28: #define MAX_PORTS 8
                     29: 
                     30: typedef struct USBHubPort {
                     31:     USBPort port;
                     32:     uint16_t wPortStatus;
                     33:     uint16_t wPortChange;
                     34: } USBHubPort;
                     35: 
                     36: typedef struct USBHubState {
                     37:     USBDevice dev;
                     38:     int nb_ports;
                     39:     USBHubPort ports[MAX_PORTS];
                     40: } USBHubState;
                     41: 
                     42: #define ClearHubFeature                (0x2000 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
                     43: #define ClearPortFeature       (0x2300 | USB_REQ_CLEAR_FEATURE)
                     44: #define GetHubDescriptor       (0xa000 | USB_REQ_GET_DESCRIPTOR)
                     45: #define GetHubStatus           (0xa000 | USB_REQ_GET_STATUS)
                     46: #define GetPortStatus          (0xa300 | USB_REQ_GET_STATUS)
                     47: #define SetHubFeature          (0x2000 | USB_REQ_SET_FEATURE)
                     48: #define SetPortFeature         (0x2300 | USB_REQ_SET_FEATURE)
                     49: 
                     50: #define PORT_STAT_CONNECTION   0x0001
                     51: #define PORT_STAT_ENABLE       0x0002
                     52: #define PORT_STAT_SUSPEND      0x0004
                     53: #define PORT_STAT_OVERCURRENT  0x0008
                     54: #define PORT_STAT_RESET                0x0010
                     55: #define PORT_STAT_POWER                0x0100
                     56: #define PORT_STAT_LOW_SPEED    0x0200
                     57: #define PORT_STAT_HIGH_SPEED    0x0400
                     58: #define PORT_STAT_TEST          0x0800
                     59: #define PORT_STAT_INDICATOR     0x1000
                     60: 
                     61: #define PORT_STAT_C_CONNECTION 0x0001
                     62: #define PORT_STAT_C_ENABLE     0x0002
                     63: #define PORT_STAT_C_SUSPEND    0x0004
                     64: #define PORT_STAT_C_OVERCURRENT        0x0008
                     65: #define PORT_STAT_C_RESET      0x0010
                     66: 
                     67: #define PORT_CONNECTION                0
                     68: #define PORT_ENABLE            1
                     69: #define PORT_SUSPEND           2
                     70: #define PORT_OVERCURRENT       3
                     71: #define PORT_RESET             4
                     72: #define PORT_POWER             8
                     73: #define PORT_LOWSPEED          9
                     74: #define PORT_HIGHSPEED         10
                     75: #define PORT_C_CONNECTION      16
                     76: #define PORT_C_ENABLE          17
                     77: #define PORT_C_SUSPEND         18
                     78: #define PORT_C_OVERCURRENT     19
                     79: #define PORT_C_RESET           20
                     80: #define PORT_TEST               21
                     81: #define PORT_INDICATOR          22
                     82: 
                     83: /* same as Linux kernel root hubs */
                     84: 
                     85: static const uint8_t qemu_hub_dev_descriptor[] = {
                     86:        0x12,       /*  u8 bLength; */
                     87:        0x01,       /*  u8 bDescriptorType; Device */
                     88:        0x10, 0x01, /*  u16 bcdUSB; v1.1 */
                     89: 
                     90:        0x09,       /*  u8  bDeviceClass; HUB_CLASSCODE */
                     91:        0x00,       /*  u8  bDeviceSubClass; */
                     92:        0x00,       /*  u8  bDeviceProtocol; [ low/full speeds only ] */
                     93:        0x08,       /*  u8  bMaxPacketSize0; 8 Bytes */
                     94: 
                     95:        0x00, 0x00, /*  u16 idVendor; */
                     96:        0x00, 0x00, /*  u16 idProduct; */
                     97:        0x01, 0x01, /*  u16 bcdDevice */
                     98: 
                     99:        0x03,       /*  u8  iManufacturer; */
                    100:        0x02,       /*  u8  iProduct; */
                    101:        0x01,       /*  u8  iSerialNumber; */
                    102:        0x01        /*  u8  bNumConfigurations; */
                    103: };
                    104: 
                    105: /* XXX: patch interrupt size */
                    106: static const uint8_t qemu_hub_config_descriptor[] = {
                    107: 
                    108:        /* one configuration */
                    109:        0x09,       /*  u8  bLength; */
                    110:        0x02,       /*  u8  bDescriptorType; Configuration */
                    111:        0x19, 0x00, /*  u16 wTotalLength; */
                    112:        0x01,       /*  u8  bNumInterfaces; (1) */
                    113:        0x01,       /*  u8  bConfigurationValue; */
                    114:        0x00,       /*  u8  iConfiguration; */
                    115:        0xc0,       /*  u8  bmAttributes; 
                    116:                                 Bit 7: must be set,
                    117:                                     6: Self-powered,
                    118:                                     5: Remote wakeup,
                    119:                                     4..0: resvd */
                    120:        0x00,       /*  u8  MaxPower; */
                    121:       
                    122:        /* USB 1.1:
                    123:         * USB 2.0, single TT organization (mandatory):
                    124:         *      one interface, protocol 0
                    125:         *
                    126:         * USB 2.0, multiple TT organization (optional):
                    127:         *      two interfaces, protocols 1 (like single TT)
                    128:         *      and 2 (multiple TT mode) ... config is
                    129:         *      sometimes settable
                    130:         *      NOT IMPLEMENTED
                    131:         */
                    132: 
                    133:        /* one interface */
                    134:        0x09,       /*  u8  if_bLength; */
                    135:        0x04,       /*  u8  if_bDescriptorType; Interface */
                    136:        0x00,       /*  u8  if_bInterfaceNumber; */
                    137:        0x00,       /*  u8  if_bAlternateSetting; */
                    138:        0x01,       /*  u8  if_bNumEndpoints; */
                    139:        0x09,       /*  u8  if_bInterfaceClass; HUB_CLASSCODE */
                    140:        0x00,       /*  u8  if_bInterfaceSubClass; */
                    141:        0x00,       /*  u8  if_bInterfaceProtocol; [usb1.1 or single tt] */
                    142:        0x00,       /*  u8  if_iInterface; */
                    143:      
                    144:        /* one endpoint (status change endpoint) */
                    145:        0x07,       /*  u8  ep_bLength; */
                    146:        0x05,       /*  u8  ep_bDescriptorType; Endpoint */
                    147:        0x81,       /*  u8  ep_bEndpointAddress; IN Endpoint 1 */
                    148:        0x03,       /*  u8  ep_bmAttributes; Interrupt */
                    149:        0x02, 0x00, /*  u16 ep_wMaxPacketSize; 1 + (MAX_ROOT_PORTS / 8) */
                    150:        0xff        /*  u8  ep_bInterval; (255ms -- usb 2.0 spec) */
                    151: };
                    152: 
                    153: static const uint8_t qemu_hub_hub_descriptor[] =
                    154: {
                    155:        0x09,                   /*  u8  bLength; */
                    156:        0x29,                   /*  u8  bDescriptorType; Hub-descriptor */
                    157:        0x00,                   /*  u8  bNbrPorts; (patched later) */
                    158:        0x0a,                   /* u16  wHubCharacteristics; */
                    159:        0x00,                   /*   (per-port OC, no power switching) */
                    160:        0x01,                   /*  u8  bPwrOn2pwrGood; 2ms */
                    161:        0x00                    /*  u8  bHubContrCurrent; 0 mA */
                    162: 
                    163:         /* DeviceRemovable and PortPwrCtrlMask patched in later */
                    164: };
                    165: 
                    166: static void usb_hub_attach(USBPort *port1, USBDevice *dev)
                    167: {
                    168:     USBHubState *s = port1->opaque;
                    169:     USBHubPort *port = &s->ports[port1->index];
                    170:     
                    171:     if (dev) {
                    172:         if (port->port.dev)
                    173:             usb_attach(port1, NULL);
                    174:         
                    175:         port->wPortStatus |= PORT_STAT_CONNECTION;
                    176:         port->wPortChange |= PORT_STAT_C_CONNECTION;
                    177:         if (dev->speed == USB_SPEED_LOW)
                    178:             port->wPortStatus |= PORT_STAT_LOW_SPEED;
                    179:         else
                    180:             port->wPortStatus &= ~PORT_STAT_LOW_SPEED;
                    181:         port->port.dev = dev;
                    182:     } else {
                    183:         dev = port->port.dev;
                    184:         if (dev) {
                    185:             port->wPortStatus &= ~PORT_STAT_CONNECTION;
                    186:             port->wPortChange |= PORT_STAT_C_CONNECTION;
                    187:             if (port->wPortStatus & PORT_STAT_ENABLE) {
                    188:                 port->wPortStatus &= ~PORT_STAT_ENABLE;
                    189:                 port->wPortChange |= PORT_STAT_C_ENABLE;
                    190:             }
                    191:             port->port.dev = NULL;
                    192:         }
                    193:     }
                    194: }
                    195: 
                    196: static void usb_hub_handle_reset(USBDevice *dev)
                    197: {
                    198:     /* XXX: do it */
                    199: }
                    200: 
                    201: static int usb_hub_handle_control(USBDevice *dev, int request, int value,
                    202:                                   int index, int length, uint8_t *data)
                    203: {
                    204:     USBHubState *s = (USBHubState *)dev;
                    205:     int ret;
                    206: 
                    207:     switch(request) {
                    208:     case DeviceRequest | USB_REQ_GET_STATUS:
                    209:         data[0] = (1 << USB_DEVICE_SELF_POWERED) |
                    210:             (dev->remote_wakeup << USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP);
                    211:         data[1] = 0x00;
                    212:         ret = 2;
                    213:         break;
                    214:     case DeviceOutRequest | USB_REQ_CLEAR_FEATURE:
                    215:         if (value == USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP) {
                    216:             dev->remote_wakeup = 0;
                    217:         } else {
                    218:             goto fail;
                    219:         }
                    220:         ret = 0;
                    221:         break;
                    222:     case EndpointOutRequest | USB_REQ_CLEAR_FEATURE:
                    223:         if (value == 0 && index != 0x81) { /* clear ep halt */
                    224:             goto fail;
                    225:         }
                    226:         ret = 0;
                    227:         break;
                    228:     case DeviceOutRequest | USB_REQ_SET_FEATURE:
                    229:         if (value == USB_DEVICE_REMOTE_WAKEUP) {
                    230:             dev->remote_wakeup = 1;
                    231:         } else {
                    232:             goto fail;
                    233:         }
                    234:         ret = 0;
                    235:         break;
                    236:     case DeviceOutRequest | USB_REQ_SET_ADDRESS:
                    237:         dev->addr = value;
                    238:         ret = 0;
                    239:         break;
                    240:     case DeviceRequest | USB_REQ_GET_DESCRIPTOR:
                    241:         switch(value >> 8) {
                    242:         case USB_DT_DEVICE:
                    243:             memcpy(data, qemu_hub_dev_descriptor, 
                    244:                    sizeof(qemu_hub_dev_descriptor));
                    245:             ret = sizeof(qemu_hub_dev_descriptor);
                    246:             break;
                    247:         case USB_DT_CONFIG:
                    248:             memcpy(data, qemu_hub_config_descriptor, 
                    249:                    sizeof(qemu_hub_config_descriptor));
                    250: 
                    251:             /* status change endpoint size based on number
                    252:              * of ports */
                    253:             data[22] = (s->nb_ports + 1 + 7) / 8;
                    254: 
                    255:             ret = sizeof(qemu_hub_config_descriptor);
                    256:             break;
                    257:         case USB_DT_STRING:
                    258:             switch(value & 0xff) {
                    259:             case 0:
                    260:                 /* language ids */
                    261:                 data[0] = 4;
                    262:                 data[1] = 3;
                    263:                 data[2] = 0x09;
                    264:                 data[3] = 0x04;
                    265:                 ret = 4;
                    266:                 break;
                    267:             case 1:
                    268:                 /* serial number */
                    269:                 ret = set_usb_string(data, "314159");
                    270:                 break;
                    271:             case 2:
                    272:                 /* product description */
                    273:                 ret = set_usb_string(data, "QEMU USB Hub");
                    274:                 break;
                    275:             case 3:
                    276:                 /* vendor description */
                    277:                 ret = set_usb_string(data, "QEMU " QEMU_VERSION);
                    278:                 break;
                    279:             default:
                    280:                 goto fail;
                    281:             }
                    282:             break;
                    283:         default:
                    284:             goto fail;
                    285:         }
                    286:         break;
                    287:     case DeviceRequest | USB_REQ_GET_CONFIGURATION:
                    288:         data[0] = 1;
                    289:         ret = 1;
                    290:         break;
                    291:     case DeviceOutRequest | USB_REQ_SET_CONFIGURATION:
                    292:         ret = 0;
                    293:         break;
                    294:     case DeviceRequest | USB_REQ_GET_INTERFACE:
                    295:         data[0] = 0;
                    296:         ret = 1;
                    297:         break;
                    298:     case DeviceOutRequest | USB_REQ_SET_INTERFACE:
                    299:         ret = 0;
                    300:         break;
                    301:         /* usb specific requests */
                    302:     case GetHubStatus:
                    303:         data[0] = 0;
                    304:         data[1] = 0;
                    305:         data[2] = 0;
                    306:         data[3] = 0;
                    307:         ret = 4;
                    308:         break;
                    309:     case GetPortStatus:
                    310:         {
                    311:             unsigned int n = index - 1;
                    312:             USBHubPort *port;
                    313:             if (n >= s->nb_ports)
                    314:                 goto fail;
                    315:             port = &s->ports[n];
                    316:             data[0] = port->wPortStatus;
                    317:             data[1] = port->wPortStatus >> 8;
                    318:             data[2] = port->wPortChange;
                    319:             data[3] = port->wPortChange >> 8;
                    320:             ret = 4;
                    321:         }
                    322:         break;
                    323:     case SetHubFeature:
                    324:     case ClearHubFeature:
                    325:         if (value == 0 || value == 1) {
                    326:         } else {
                    327:             goto fail;
                    328:         }
                    329:         ret = 0;
                    330:         break;
                    331:     case SetPortFeature:
                    332:         {
                    333:             unsigned int n = index - 1;
                    334:             USBHubPort *port;
                    335:             USBDevice *dev;
                    336:             if (n >= s->nb_ports)
                    337:                 goto fail;
                    338:             port = &s->ports[n];
                    339:             dev = port->port.dev;
                    340:             switch(value) {
                    341:             case PORT_SUSPEND:
                    342:                 port->wPortStatus |= PORT_STAT_SUSPEND;
                    343:                 break;
                    344:             case PORT_RESET:
                    345:                 if (dev) {
                    346:                     dev->handle_packet(dev, 
                    347:                                        USB_MSG_RESET, 0, 0, NULL, 0);
                    348:                     port->wPortChange |= PORT_STAT_C_RESET;
                    349:                     /* set enable bit */
                    350:                     port->wPortStatus |= PORT_STAT_ENABLE;
                    351:                 }
                    352:                 break;
                    353:             case PORT_POWER:
                    354:                 break;
                    355:             default:
                    356:                 goto fail;
                    357:             }
                    358:             ret = 0;
                    359:         }
                    360:         break;
                    361:     case ClearPortFeature:
                    362:         {
                    363:             unsigned int n = index - 1;
                    364:             USBHubPort *port;
                    365:             USBDevice *dev;
                    366:             if (n >= s->nb_ports)
                    367:                 goto fail;
                    368:             port = &s->ports[n];
                    369:             dev = port->port.dev;
                    370:             switch(value) {
                    371:             case PORT_ENABLE:
                    372:                 port->wPortStatus &= ~PORT_STAT_ENABLE;
                    373:                 break;
                    374:             case PORT_C_ENABLE:
                    375:                 port->wPortChange &= ~PORT_STAT_C_ENABLE;
                    376:                 break;
                    377:             case PORT_SUSPEND:
                    378:                 port->wPortStatus &= ~PORT_STAT_SUSPEND;
                    379:                 break;
                    380:             case PORT_C_SUSPEND:
                    381:                 port->wPortChange &= ~PORT_STAT_C_SUSPEND;
                    382:                 break;
                    383:             case PORT_C_CONNECTION:
                    384:                 port->wPortChange &= ~PORT_STAT_C_CONNECTION;
                    385:                 break;
                    386:             case PORT_C_OVERCURRENT:
                    387:                 port->wPortChange &= ~PORT_STAT_C_OVERCURRENT;
                    388:                 break;
                    389:             case PORT_C_RESET:
                    390:                 port->wPortChange &= ~PORT_STAT_C_RESET;
                    391:                 break;
                    392:             default:
                    393:                 goto fail;
                    394:             }
                    395:             ret = 0;
                    396:         }
                    397:         break;
                    398:     case GetHubDescriptor:
                    399:         {
                    400:             unsigned int n, limit, var_hub_size = 0;
                    401:             memcpy(data, qemu_hub_hub_descriptor, 
                    402:                    sizeof(qemu_hub_hub_descriptor));
                    403:             data[2] = s->nb_ports;
                    404: 
                    405:             /* fill DeviceRemovable bits */
                    406:             limit = ((s->nb_ports + 1 + 7) / 8) + 7;
                    407:             for (n = 7; n < limit; n++) {
                    408:                 data[n] = 0x00;
                    409:                 var_hub_size++;
                    410:             }
                    411: 
                    412:             /* fill PortPwrCtrlMask bits */
                    413:             limit = limit + ((s->nb_ports + 7) / 8);
                    414:             for (;n < limit; n++) {
                    415:                 data[n] = 0xff;
                    416:                 var_hub_size++;
                    417:             }
                    418: 
                    419:             ret = sizeof(qemu_hub_hub_descriptor) + var_hub_size;
                    420:             break;
                    421:         }
                    422:     default:
                    423:     fail:
                    424:         ret = USB_RET_STALL;
                    425:         break;
                    426:     }
                    427:     return ret;
                    428: }
                    429: 
                    430: static int usb_hub_handle_data(USBDevice *dev, int pid, 
                    431:                                uint8_t devep, uint8_t *data, int len)
                    432: {
                    433:     USBHubState *s = (USBHubState *)dev;
                    434:     int ret;
                    435: 
                    436:     switch(pid) {
                    437:     case USB_TOKEN_IN:
                    438:         if (devep == 1) {
                    439:             USBHubPort *port;
                    440:             unsigned int status;
                    441:             int i, n;
                    442:             n = (s->nb_ports + 1 + 7) / 8;
                    443:             if (len == 1) { /* FreeBSD workaround */
                    444:                 n = 1;
                    445:             } else if (n > len) {
                    446:                 return USB_RET_BABBLE;
                    447:             }
                    448:             status = 0;
                    449:             for(i = 0; i < s->nb_ports; i++) {
                    450:                 port = &s->ports[i];
                    451:                 if (port->wPortChange)
                    452:                     status |= (1 << (i + 1));
                    453:             }
                    454:             if (status != 0) {
                    455:                 for(i = 0; i < n; i++) {
                    456:                     data[i] = status >> (8 * i);
                    457:                 }
                    458:                 ret = n;
                    459:             } else {
                    460:                 ret = USB_RET_NAK; /* usb11 11.13.1 */
                    461:             }
                    462:         } else {
                    463:             goto fail;
                    464:         }
                    465:         break;
                    466:     case USB_TOKEN_OUT:
                    467:     default:
                    468:     fail:
                    469:         ret = USB_RET_STALL;
                    470:         break;
                    471:     }
                    472:     return ret;
                    473: }
                    474: 
                    475: static int usb_hub_broadcast_packet(USBHubState *s, int pid, 
                    476:                                     uint8_t devaddr, uint8_t devep,
                    477:                                     uint8_t *data, int len)
                    478: {
                    479:     USBHubPort *port;
                    480:     USBDevice *dev;
                    481:     int i, ret;
                    482: 
                    483:     for(i = 0; i < s->nb_ports; i++) {
                    484:         port = &s->ports[i];
                    485:         dev = port->port.dev;
                    486:         if (dev && (port->wPortStatus & PORT_STAT_ENABLE)) {
                    487:             ret = dev->handle_packet(dev, pid, 
                    488:                                      devaddr, devep,
                    489:                                      data, len);
                    490:             if (ret != USB_RET_NODEV) {
                    491:                 return ret;
                    492:             }
                    493:         }
                    494:     }
                    495:     return USB_RET_NODEV;
                    496: }
                    497: 
                    498: static int usb_hub_handle_packet(USBDevice *dev, int pid, 
                    499:                                  uint8_t devaddr, uint8_t devep,
                    500:                                  uint8_t *data, int len)
                    501: {
                    502:     USBHubState *s = (USBHubState *)dev;
                    503: 
                    504: #if defined(DEBUG) && 0
                    505:     printf("usb_hub: pid=0x%x\n", pid);
                    506: #endif
                    507:     if (dev->state == USB_STATE_DEFAULT &&
                    508:         dev->addr != 0 &&
                    509:         devaddr != dev->addr &&
                    510:         (pid == USB_TOKEN_SETUP || 
                    511:          pid == USB_TOKEN_OUT || 
                    512:          pid == USB_TOKEN_IN)) {
                    513:         /* broadcast the packet to the devices */
                    514:         return usb_hub_broadcast_packet(s, pid, devaddr, devep, data, len);
                    515:     }
                    516:     return usb_generic_handle_packet(dev, pid, devaddr, devep, data, len);
                    517: }
                    518: 
                    519: USBDevice *usb_hub_init(USBPort **usb_ports, int nb_ports)
                    520: {
                    521:     USBHubState *s;
                    522:     USBHubPort *port;
                    523:     int i;
                    524: 
                    525:     if (nb_ports > MAX_PORTS)
                    526:         return NULL;
                    527:     s = qemu_mallocz(sizeof(USBHubState));
                    528:     if (!s)
                    529:         return NULL;
                    530:     s->dev.speed = USB_SPEED_FULL;
                    531:     s->dev.handle_packet = usb_hub_handle_packet;
                    532: 
                    533:     /* generic USB device init */
                    534:     s->dev.handle_reset = usb_hub_handle_reset;
                    535:     s->dev.handle_control = usb_hub_handle_control;
                    536:     s->dev.handle_data = usb_hub_handle_data;
                    537: 
                    538:     s->nb_ports = nb_ports;
                    539:     for(i = 0; i < s->nb_ports; i++) {
                    540:         port = &s->ports[i];
                    541:         port->wPortStatus = PORT_STAT_POWER;
                    542:         port->wPortChange = 0;
                    543:         port->port.attach = usb_hub_attach;
                    544:         port->port.opaque = s;
                    545:         port->port.index = i;
                    546:         usb_ports[i] = &port->port;
                    547:     }
                    548:     return (USBDevice *)s;
                    549: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.