Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / roms / u-boot / common / usb_kbd.c
diff --git a/qemu/roms/u-boot/common/usb_kbd.c b/qemu/roms/u-boot/common/usb_kbd.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0b77c16
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,567 @@
+/*
+ * (C) Copyright 2001
+ * Denis Peter, MPL AG Switzerland
+ *
+ * Part of this source has been derived from the Linux USB
+ * project.
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
+ */
+#include <common.h>
+#include <malloc.h>
+#include <stdio_dev.h>
+#include <asm/byteorder.h>
+
+#include <usb.h>
+
+/*
+ * If overwrite_console returns 1, the stdin, stderr and stdout
+ * are switched to the serial port, else the settings in the
+ * environment are used
+ */
+#ifdef CONFIG_SYS_CONSOLE_OVERWRITE_ROUTINE
+extern int overwrite_console(void);
+#else
+int overwrite_console(void)
+{
+       return 0;
+}
+#endif
+
+/* Keyboard sampling rate */
+#define REPEAT_RATE    (40 / 4)        /* 40msec -> 25cps */
+#define REPEAT_DELAY   10              /* 10 x REPEAT_RATE = 400msec */
+
+#define NUM_LOCK       0x53
+#define CAPS_LOCK      0x39
+#define SCROLL_LOCK    0x47
+
+/* Modifier bits */
+#define LEFT_CNTR      (1 << 0)
+#define LEFT_SHIFT     (1 << 1)
+#define LEFT_ALT       (1 << 2)
+#define LEFT_GUI       (1 << 3)
+#define RIGHT_CNTR     (1 << 4)
+#define RIGHT_SHIFT    (1 << 5)
+#define RIGHT_ALT      (1 << 6)
+#define RIGHT_GUI      (1 << 7)
+
+/* Size of the keyboard buffer */
+#define USB_KBD_BUFFER_LEN     0x20
+
+/* Device name */
+#define DEVNAME                        "usbkbd"
+
+/* Keyboard maps */
+static const unsigned char usb_kbd_numkey[] = {
+       '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0',
+       '\r', 0x1b, '\b', '\t', ' ', '-', '=', '[', ']',
+       '\\', '#', ';', '\'', '`', ',', '.', '/'
+};
+static const unsigned char usb_kbd_numkey_shifted[] = {
+       '!', '@', '#', '$', '%', '^', '&', '*', '(', ')',
+       '\r', 0x1b, '\b', '\t', ' ', '_', '+', '{', '}',
+       '|', '~', ':', '"', '~', '<', '>', '?'
+};
+
+static const unsigned char usb_kbd_num_keypad[] = {
+       '/', '*', '-', '+', '\r',
+       '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0',
+       '.', 0, 0, 0, '='
+};
+
+/*
+ * map arrow keys to ^F/^B ^N/^P, can't really use the proper
+ * ANSI sequence for arrow keys because the queuing code breaks
+ * when a single keypress expands to 3 queue elements
+ */
+static const unsigned char usb_kbd_arrow[] = {
+       0x6, 0x2, 0xe, 0x10
+};
+
+/*
+ * NOTE: It's important for the NUM, CAPS, SCROLL-lock bits to be in this
+ *       order. See usb_kbd_setled() function!
+ */
+#define USB_KBD_NUMLOCK                (1 << 0)
+#define USB_KBD_CAPSLOCK       (1 << 1)
+#define USB_KBD_SCROLLLOCK     (1 << 2)
+#define USB_KBD_CTRL           (1 << 3)
+
+#define USB_KBD_LEDMASK                \
+       (USB_KBD_NUMLOCK | USB_KBD_CAPSLOCK | USB_KBD_SCROLLLOCK)
+
+/*
+ * USB Keyboard reports are 8 bytes in boot protocol.
+ * Appendix B of HID Device Class Definition 1.11
+ */
+#define USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE 8
+
+struct usb_kbd_pdata {
+       uint32_t        repeat_delay;
+
+       uint32_t        usb_in_pointer;
+       uint32_t        usb_out_pointer;
+       uint8_t         usb_kbd_buffer[USB_KBD_BUFFER_LEN];
+
+       uint8_t         *new;
+       uint8_t         old[USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE];
+
+       uint8_t         flags;
+};
+
+extern int __maybe_unused net_busy_flag;
+
+/* The period of time between two calls of usb_kbd_testc(). */
+static unsigned long __maybe_unused kbd_testc_tms;
+
+/* Generic keyboard event polling. */
+void usb_kbd_generic_poll(void)
+{
+       struct stdio_dev *dev;
+       struct usb_device *usb_kbd_dev;
+       struct usb_kbd_pdata *data;
+       struct usb_interface *iface;
+       struct usb_endpoint_descriptor *ep;
+       int pipe;
+       int maxp;
+
+       /* Get the pointer to USB Keyboard device pointer */
+       dev = stdio_get_by_name(DEVNAME);
+       usb_kbd_dev = (struct usb_device *)dev->priv;
+       data = usb_kbd_dev->privptr;
+       iface = &usb_kbd_dev->config.if_desc[0];
+       ep = &iface->ep_desc[0];
+       pipe = usb_rcvintpipe(usb_kbd_dev, ep->bEndpointAddress);
+
+       /* Submit a interrupt transfer request */
+       maxp = usb_maxpacket(usb_kbd_dev, pipe);
+       usb_submit_int_msg(usb_kbd_dev, pipe, data->new,
+               min(maxp, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE),
+               ep->bInterval);
+}
+
+/* Puts character in the queue and sets up the in and out pointer. */
+static void usb_kbd_put_queue(struct usb_kbd_pdata *data, char c)
+{
+       if (data->usb_in_pointer == USB_KBD_BUFFER_LEN - 1) {
+               /* Check for buffer full. */
+               if (data->usb_out_pointer == 0)
+                       return;
+
+               data->usb_in_pointer = 0;
+       } else {
+               /* Check for buffer full. */
+               if (data->usb_in_pointer == data->usb_out_pointer - 1)
+                       return;
+
+               data->usb_in_pointer++;
+       }
+
+       data->usb_kbd_buffer[data->usb_in_pointer] = c;
+}
+
+/*
+ * Set the LEDs. Since this is used in the irq routine, the control job is
+ * issued with a timeout of 0. This means, that the job is queued without
+ * waiting for job completion.
+ */
+static void usb_kbd_setled(struct usb_device *dev)
+{
+       struct usb_interface *iface = &dev->config.if_desc[0];
+       struct usb_kbd_pdata *data = dev->privptr;
+       uint32_t leds = data->flags & USB_KBD_LEDMASK;
+
+       usb_control_msg(dev, usb_sndctrlpipe(dev, 0),
+               USB_REQ_SET_REPORT, USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE,
+               0x200, iface->desc.bInterfaceNumber, (void *)&leds, 1, 0);
+}
+
+#define CAPITAL_MASK   0x20
+/* Translate the scancode in ASCII */
+static int usb_kbd_translate(struct usb_kbd_pdata *data, unsigned char scancode,
+                               unsigned char modifier, int pressed)
+{
+       uint8_t keycode = 0;
+
+       /* Key released */
+       if (pressed == 0) {
+               data->repeat_delay = 0;
+               return 0;
+       }
+
+       if (pressed == 2) {
+               data->repeat_delay++;
+               if (data->repeat_delay < REPEAT_DELAY)
+                       return 0;
+
+               data->repeat_delay = REPEAT_DELAY;
+       }
+
+       /* Alphanumeric values */
+       if ((scancode > 3) && (scancode <= 0x1d)) {
+               keycode = scancode - 4 + 'a';
+
+               if (data->flags & USB_KBD_CAPSLOCK)
+                       keycode &= ~CAPITAL_MASK;
+
+               if (modifier & (LEFT_SHIFT | RIGHT_SHIFT)) {
+                       /* Handle CAPSLock + Shift pressed simultaneously */
+                       if (keycode & CAPITAL_MASK)
+                               keycode &= ~CAPITAL_MASK;
+                       else
+                               keycode |= CAPITAL_MASK;
+               }
+       }
+
+       if ((scancode > 0x1d) && (scancode < 0x3a)) {
+               /* Shift pressed */
+               if (modifier & (LEFT_SHIFT | RIGHT_SHIFT))
+                       keycode = usb_kbd_numkey_shifted[scancode - 0x1e];
+               else
+                       keycode = usb_kbd_numkey[scancode - 0x1e];
+       }
+
+       /* Arrow keys */
+       if ((scancode >= 0x4f) && (scancode <= 0x52))
+               keycode = usb_kbd_arrow[scancode - 0x4f];
+
+       /* Numeric keypad */
+       if ((scancode >= 0x54) && (scancode <= 0x67))
+               keycode = usb_kbd_num_keypad[scancode - 0x54];
+
+       if (data->flags & USB_KBD_CTRL)
+               keycode = scancode - 0x3;
+
+       if (pressed == 1) {
+               if (scancode == NUM_LOCK) {
+                       data->flags ^= USB_KBD_NUMLOCK;
+                       return 1;
+               }
+
+               if (scancode == CAPS_LOCK) {
+                       data->flags ^= USB_KBD_CAPSLOCK;
+                       return 1;
+               }
+               if (scancode == SCROLL_LOCK) {
+                       data->flags ^= USB_KBD_SCROLLLOCK;
+                       return 1;
+               }
+       }
+
+       /* Report keycode if any */
+       if (keycode) {
+               debug("%c", keycode);
+               usb_kbd_put_queue(data, keycode);
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static uint32_t usb_kbd_service_key(struct usb_device *dev, int i, int up)
+{
+       uint32_t res = 0;
+       struct usb_kbd_pdata *data = dev->privptr;
+       uint8_t *new;
+       uint8_t *old;
+
+       if (up) {
+               new = data->old;
+               old = data->new;
+       } else {
+               new = data->new;
+               old = data->old;
+       }
+
+       if ((old[i] > 3) &&
+           (memscan(new + 2, old[i], USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE - 2) ==
+                       new + USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE)) {
+               res |= usb_kbd_translate(data, old[i], data->new[0], up);
+       }
+
+       return res;
+}
+
+/* Interrupt service routine */
+static int usb_kbd_irq_worker(struct usb_device *dev)
+{
+       struct usb_kbd_pdata *data = dev->privptr;
+       int i, res = 0;
+
+       /* No combo key pressed */
+       if (data->new[0] == 0x00)
+               data->flags &= ~USB_KBD_CTRL;
+       /* Left or Right Ctrl pressed */
+       else if ((data->new[0] == LEFT_CNTR) || (data->new[0] == RIGHT_CNTR))
+               data->flags |= USB_KBD_CTRL;
+
+       for (i = 2; i < USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE; i++) {
+               res |= usb_kbd_service_key(dev, i, 0);
+               res |= usb_kbd_service_key(dev, i, 1);
+       }
+
+       /* Key is still pressed */
+       if ((data->new[2] > 3) && (data->old[2] == data->new[2]))
+               res |= usb_kbd_translate(data, data->new[2], data->new[0], 2);
+
+       if (res == 1)
+               usb_kbd_setled(dev);
+
+       memcpy(data->old, data->new, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE);
+
+       return 1;
+}
+
+/* Keyboard interrupt handler */
+static int usb_kbd_irq(struct usb_device *dev)
+{
+       if ((dev->irq_status != 0) ||
+           (dev->irq_act_len != USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE)) {
+               debug("USB KBD: Error %lX, len %d\n",
+                     dev->irq_status, dev->irq_act_len);
+               return 1;
+       }
+
+       return usb_kbd_irq_worker(dev);
+}
+
+/* Interrupt polling */
+static inline void usb_kbd_poll_for_event(struct usb_device *dev)
+{
+#if    defined(CONFIG_SYS_USB_EVENT_POLL)
+       struct usb_interface *iface;
+       struct usb_endpoint_descriptor *ep;
+       struct usb_kbd_pdata *data;
+       int pipe;
+       int maxp;
+
+       /* Get the pointer to USB Keyboard device pointer */
+       data = dev->privptr;
+       iface = &dev->config.if_desc[0];
+       ep = &iface->ep_desc[0];
+       pipe = usb_rcvintpipe(dev, ep->bEndpointAddress);
+
+       /* Submit a interrupt transfer request */
+       maxp = usb_maxpacket(dev, pipe);
+       usb_submit_int_msg(dev, pipe, &data->new[0],
+               min(maxp, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE),
+               ep->bInterval);
+
+       usb_kbd_irq_worker(dev);
+#elif  defined(CONFIG_SYS_USB_EVENT_POLL_VIA_CONTROL_EP)
+       struct usb_interface *iface;
+       struct usb_kbd_pdata *data = dev->privptr;
+       iface = &dev->config.if_desc[0];
+       usb_get_report(dev, iface->desc.bInterfaceNumber,
+                      1, 0, data->new, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE);
+       if (memcmp(data->old, data->new, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE))
+               usb_kbd_irq_worker(dev);
+#endif
+}
+
+/* test if a character is in the queue */
+static int usb_kbd_testc(void)
+{
+       struct stdio_dev *dev;
+       struct usb_device *usb_kbd_dev;
+       struct usb_kbd_pdata *data;
+
+#ifdef CONFIG_CMD_NET
+       /*
+        * If net_busy_flag is 1, NET transfer is running,
+        * then we check key-pressed every second (first check may be
+        * less than 1 second) to improve TFTP booting performance.
+        */
+       if (net_busy_flag && (get_timer(kbd_testc_tms) < CONFIG_SYS_HZ))
+               return 0;
+       kbd_testc_tms = get_timer(0);
+#endif
+       dev = stdio_get_by_name(DEVNAME);
+       usb_kbd_dev = (struct usb_device *)dev->priv;
+       data = usb_kbd_dev->privptr;
+
+       usb_kbd_poll_for_event(usb_kbd_dev);
+
+       return !(data->usb_in_pointer == data->usb_out_pointer);
+}
+
+/* gets the character from the queue */
+static int usb_kbd_getc(void)
+{
+       struct stdio_dev *dev;
+       struct usb_device *usb_kbd_dev;
+       struct usb_kbd_pdata *data;
+
+       dev = stdio_get_by_name(DEVNAME);
+       usb_kbd_dev = (struct usb_device *)dev->priv;
+       data = usb_kbd_dev->privptr;
+
+       while (data->usb_in_pointer == data->usb_out_pointer)
+               usb_kbd_poll_for_event(usb_kbd_dev);
+
+       if (data->usb_out_pointer == USB_KBD_BUFFER_LEN - 1)
+               data->usb_out_pointer = 0;
+       else
+               data->usb_out_pointer++;
+
+       return data->usb_kbd_buffer[data->usb_out_pointer];
+}
+
+/* probes the USB device dev for keyboard type. */
+static int usb_kbd_probe(struct usb_device *dev, unsigned int ifnum)
+{
+       struct usb_interface *iface;
+       struct usb_endpoint_descriptor *ep;
+       struct usb_kbd_pdata *data;
+       int pipe, maxp;
+
+       if (dev->descriptor.bNumConfigurations != 1)
+               return 0;
+
+       iface = &dev->config.if_desc[ifnum];
+
+       if (iface->desc.bInterfaceClass != 3)
+               return 0;
+
+       if (iface->desc.bInterfaceSubClass != 1)
+               return 0;
+
+       if (iface->desc.bInterfaceProtocol != 1)
+               return 0;
+
+       if (iface->desc.bNumEndpoints != 1)
+               return 0;
+
+       ep = &iface->ep_desc[0];
+
+       /* Check if endpoint 1 is interrupt endpoint */
+       if (!(ep->bEndpointAddress & 0x80))
+               return 0;
+
+       if ((ep->bmAttributes & 3) != 3)
+               return 0;
+
+       debug("USB KBD: found set protocol...\n");
+
+       data = malloc(sizeof(struct usb_kbd_pdata));
+       if (!data) {
+               printf("USB KBD: Error allocating private data\n");
+               return 0;
+       }
+
+       /* Clear private data */
+       memset(data, 0, sizeof(struct usb_kbd_pdata));
+
+       /* allocate input buffer aligned and sized to USB DMA alignment */
+       data->new = memalign(USB_DMA_MINALIGN,
+               roundup(USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE, USB_DMA_MINALIGN));
+
+       /* Insert private data into USB device structure */
+       dev->privptr = data;
+
+       /* Set IRQ handler */
+       dev->irq_handle = usb_kbd_irq;
+
+       pipe = usb_rcvintpipe(dev, ep->bEndpointAddress);
+       maxp = usb_maxpacket(dev, pipe);
+
+       /* We found a USB Keyboard, install it. */
+       usb_set_protocol(dev, iface->desc.bInterfaceNumber, 0);
+
+       debug("USB KBD: found set idle...\n");
+       usb_set_idle(dev, iface->desc.bInterfaceNumber, REPEAT_RATE, 0);
+
+       debug("USB KBD: enable interrupt pipe...\n");
+       if (usb_submit_int_msg(dev, pipe, data->new,
+                              min(maxp, USB_KBD_BOOT_REPORT_SIZE),
+                              ep->bInterval) < 0) {
+               printf("Failed to get keyboard state from device %04x:%04x\n",
+                      dev->descriptor.idVendor, dev->descriptor.idProduct);
+               /* Abort, we don't want to use that non-functional keyboard. */
+               return 0;
+       }
+
+       /* Success. */
+       return 1;
+}
+
+/* Search for keyboard and register it if found. */
+int drv_usb_kbd_init(void)
+{
+       struct stdio_dev usb_kbd_dev, *old_dev;
+       struct usb_device *dev;
+       char *stdinname = getenv("stdin");
+       int error, i;
+
+       /* Scan all USB Devices */
+       for (i = 0; i < USB_MAX_DEVICE; i++) {
+               /* Get USB device. */
+               dev = usb_get_dev_index(i);
+               if (!dev)
+                       return -1;
+
+               if (dev->devnum == -1)
+                       continue;
+
+               /* Try probing the keyboard */
+               if (usb_kbd_probe(dev, 0) != 1)
+                       continue;
+
+               /* We found a keyboard, check if it is already registered. */
+               debug("USB KBD: found set up device.\n");
+               old_dev = stdio_get_by_name(DEVNAME);
+               if (old_dev) {
+                       /* Already registered, just return ok. */
+                       debug("USB KBD: is already registered.\n");
+                       usb_kbd_deregister();
+                       return 1;
+               }
+
+               /* Register the keyboard */
+               debug("USB KBD: register.\n");
+               memset(&usb_kbd_dev, 0, sizeof(struct stdio_dev));
+               strcpy(usb_kbd_dev.name, DEVNAME);
+               usb_kbd_dev.flags =  DEV_FLAGS_INPUT | DEV_FLAGS_SYSTEM;
+               usb_kbd_dev.putc = NULL;
+               usb_kbd_dev.puts = NULL;
+               usb_kbd_dev.getc = usb_kbd_getc;
+               usb_kbd_dev.tstc = usb_kbd_testc;
+               usb_kbd_dev.priv = (void *)dev;
+               error = stdio_register(&usb_kbd_dev);
+               if (error)
+                       return error;
+
+#ifdef CONFIG_CONSOLE_MUX
+               error = iomux_doenv(stdin, stdinname);
+               if (error)
+                       return error;
+#else
+               /* Check if this is the standard input device. */
+               if (strcmp(stdinname, DEVNAME))
+                       return 1;
+
+               /* Reassign the console */
+               if (overwrite_console())
+                       return 1;
+
+               error = console_assign(stdin, DEVNAME);
+               if (error)
+                       return error;
+#endif
+
+               return 1;
+       }
+
+       /* No USB Keyboard found */
+       return -1;
+}
+
+/* Deregister the keyboard. */
+int usb_kbd_deregister(void)
+{
+#ifdef CONFIG_SYS_STDIO_DEREGISTER
+       return stdio_deregister(DEVNAME);
+#else
+       return 1;
+#endif
+}