sys/dev/usb/input/ums.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998 The NetBSD Foundation, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
   6  * by Lennart Augustsson (lennart@augustsson.net) at
   7  * Carlstedt Research & Technology.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
  19  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
  20  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  21  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
  22  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  23  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  24  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  25  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  26  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  27  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  28  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 /*
  35  * HID spec: http://www.usb.org/developers/devclass_docs/HID1_11.pdf
  36  */
  37
  38 #include <sys/stdint.h>
  39 #include <sys/stddef.h>
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/queue.h>
  42 #include <sys/types.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/bus.h>
  46 #include <sys/module.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/mutex.h>
  49 #include <sys/condvar.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/sx.h>
  52 #include <sys/unistd.h>
  53 #include <sys/callout.h>
  54 #include <sys/malloc.h>
  55 #include <sys/priv.h>
  56 #include <sys/conf.h>
  57 #include <sys/fcntl.h>
  58 #include <sys/sbuf.h>
  59
  60 #include <dev/usb/usb.h>
  61 #include <dev/usb/usbdi.h>
  62 #include <dev/usb/usbdi_util.h>
  63 #include <dev/usb/usbhid.h>
  64 #include "usbdevs.h"
  65
  66 #define USB_DEBUG_VAR ums_debug
  67 #include <dev/usb/usb_debug.h>
  68
  69 #include <dev/usb/quirk/usb_quirk.h>
  70
  71 #include <sys/ioccom.h>
  72 #include <sys/filio.h>
  73 #include <sys/tty.h>
  74 #include <sys/mouse.h>
  75
  76 #ifdef USB_DEBUG
  77 static int ums_debug = 0;
  78
  79 SYSCTL_NODE(_hw_usb, OID_AUTO, ums, CTLFLAG_RW, 0, "USB ums");
  80 SYSCTL_INT(_hw_usb_ums, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW,
  81     &ums_debug, 0, "Debug level");
  82 #endif
  83
  84 #define MOUSE_FLAGS_MASK (HIO_CONST|HIO_RELATIVE)
  85 #define MOUSE_FLAGS (HIO_RELATIVE)
  86
  87 #define UMS_BUF_SIZE      8             /* bytes */
  88 #define UMS_IFQ_MAXLEN   50             /* units */
  89 #define UMS_BUTTON_MAX   31             /* exclusive, must be less than 32 */
  90 #define UMS_BUT(i) ((i) < 3 ? (((i) + 2) % 3) : (i))
  91 #define UMS_INFO_MAX      2             /* maximum number of HID sets */
  92
  93 enum {
  94         UMS_INTR_DT,
  95         UMS_N_TRANSFER,
  96 };
  97
  98 struct ums_info {
  99         struct hid_location sc_loc_w;
 100         struct hid_location sc_loc_x;
 101         struct hid_location sc_loc_y;
 102         struct hid_location sc_loc_z;
 103         struct hid_location sc_loc_t;
 104         struct hid_location sc_loc_btn[UMS_BUTTON_MAX];
 105
 106         uint32_t sc_flags;
 107 #define UMS_FLAG_X_AXIS     0x0001
 108 #define UMS_FLAG_Y_AXIS     0x0002
 109 #define UMS_FLAG_Z_AXIS     0x0004
 110 #define UMS_FLAG_T_AXIS     0x0008
 111 #define UMS_FLAG_SBU        0x0010      /* spurious button up events */
 112 #define UMS_FLAG_REVZ       0x0020      /* Z-axis is reversed */
 113 #define UMS_FLAG_W_AXIS     0x0040
 114
 115         uint8_t sc_iid_w;
 116         uint8_t sc_iid_x;
 117         uint8_t sc_iid_y;
 118         uint8_t sc_iid_z;
 119         uint8_t sc_iid_t;
 120         uint8_t sc_iid_btn[UMS_BUTTON_MAX];
 121         uint8_t sc_buttons;
 122 };
 123
 124 struct ums_softc {
 125         struct usb_fifo_sc sc_fifo;
 126         struct mtx sc_mtx;
 127         struct usb_callout sc_callout;
 128         struct ums_info sc_info[UMS_INFO_MAX];
 129
 130         mousehw_t sc_hw;
 131         mousemode_t sc_mode;
 132         mousestatus_t sc_status;
 133
 134         struct usb_xfer *sc_xfer[UMS_N_TRANSFER];
 135
 136         int sc_pollrate;
 137
 138         uint8_t sc_buttons;
 139         uint8_t sc_iid;
 140         uint8_t sc_temp[64];
 141 };
 142
 143 static void ums_put_queue_timeout(void *__sc);
 144
 145 static usb_callback_t ums_intr_callback;
 146
 147 static device_probe_t ums_probe;
 148 static device_attach_t ums_attach;
 149 static device_detach_t ums_detach;
 150
 151 static usb_fifo_cmd_t ums_start_read;
 152 static usb_fifo_cmd_t ums_stop_read;
 153 static usb_fifo_open_t ums_open;
 154 static usb_fifo_close_t ums_close;
 155 static usb_fifo_ioctl_t ums_ioctl;
 156
 157 static void     ums_put_queue(struct ums_softc *, int32_t, int32_t,
 158                     int32_t, int32_t, int32_t);
 159 static int      ums_sysctl_handler_parseinfo(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 160
 161 static struct usb_fifo_methods ums_fifo_methods = {
 162         .f_open = &ums_open,
 163         .f_close = &ums_close,
 164         .f_ioctl = &ums_ioctl,
 165         .f_start_read = &ums_start_read,
 166         .f_stop_read = &ums_stop_read,
 167         .basename[0] = "ums",
 168 };
 169
 170 static void
 171 ums_put_queue_timeout(void *__sc)
 172 {
 173         struct ums_softc *sc = __sc;
 174
 175         mtx_assert(&sc->sc_mtx, MA_OWNED);
 176
 177         ums_put_queue(sc, 0, 0, 0, 0, 0);
 178 }
 179
 180 static void
 181 ums_intr_callback(struct usb_xfer *xfer, usb_error_t error)
 182 {
 183         struct ums_softc *sc = usbd_xfer_softc(xfer);
 184         struct ums_info *info = &sc->sc_info[0];
 185         struct usb_page_cache *pc;
 186         uint8_t *buf = sc->sc_temp;
 187         int32_t buttons = 0;
 188         int32_t buttons_found = 0;
 189         int32_t dw = 0;
 190         int32_t dx = 0;
 191         int32_t dy = 0;
 192         int32_t dz = 0;
 193         int32_t dt = 0;
 194         uint8_t i;
 195         uint8_t id;
 196         int len;
 197
 198         usbd_xfer_status(xfer, &len, NULL, NULL, NULL);
 199
 200         switch (USB_GET_STATE(xfer)) {
 201         case USB_ST_TRANSFERRED:
 202                 DPRINTFN(6, "sc=%p actlen=%d\n", sc, len);
 203
 204                 if (len > (int)sizeof(sc->sc_temp)) {
 205                         DPRINTFN(6, "truncating large packet to %zu bytes\n",
 206                             sizeof(sc->sc_temp));
 207                         len = sizeof(sc->sc_temp);
 208                 }
 209                 if (len == 0)
 210                         goto tr_setup;
 211
 212                 pc = usbd_xfer_get_frame(xfer, 0);
 213                 usbd_copy_out(pc, 0, buf, len);
 214
 215                 DPRINTFN(6, "data = %02x %02x %02x %02x "
 216                     "%02x %02x %02x %02x\n",
 217                     (len > 0) ? buf[0] : 0, (len > 1) ? buf[1] : 0,
 218                     (len > 2) ? buf[2] : 0, (len > 3) ? buf[3] : 0,
 219                     (len > 4) ? buf[4] : 0, (len > 5) ? buf[5] : 0,
 220                     (len > 6) ? buf[6] : 0, (len > 7) ? buf[7] : 0);
 221
 222                 if (sc->sc_iid) {
 223                         id = *buf;
 224
 225                         len--;
 226                         buf++;
 227
 228                 } else {
 229                         id = 0;
 230                         if (sc->sc_info[0].sc_flags & UMS_FLAG_SBU) {
 231                                 if ((*buf == 0x14) || (*buf == 0x15)) {
 232                                         goto tr_setup;
 233                                 }
 234                         }
 235                 }
 236
 237         repeat:
 238                 if ((info->sc_flags & UMS_FLAG_W_AXIS) &&
 239                     (id == info->sc_iid_w))
 240                         dw += hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_w);
 241
 242                 if ((info->sc_flags & UMS_FLAG_X_AXIS) &&
 243                     (id == info->sc_iid_x))
 244                         dx += hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_x);
 245
 246                 if ((info->sc_flags & UMS_FLAG_Y_AXIS) &&
 247                     (id == info->sc_iid_y))
 248                         dy = -hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_y);
 249
 250                 if ((info->sc_flags & UMS_FLAG_Z_AXIS) &&
 251                     (id == info->sc_iid_z)) {
 252                         int32_t temp;
 253                         temp = hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_z);
 254                         if (info->sc_flags & UMS_FLAG_REVZ)
 255                                 temp = -temp;
 256                         dz -= temp;
 257                 }
 258
 259                 if ((info->sc_flags & UMS_FLAG_T_AXIS) &&
 260                     (id == info->sc_iid_t))
 261                         dt -= hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_t);
 262
 263                 for (i = 0; i < info->sc_buttons; i++) {
 264                         uint32_t mask;
 265                         mask = 1UL << UMS_BUT(i);
 266                         /* check for correct button ID */
 267                         if (id != info->sc_iid_btn[i])
 268                                 continue;
 269                         /* check for button pressed */
 270                         if (hid_get_data(buf, len, &info->sc_loc_btn[i]))
 271                                 buttons |= mask;
 272                         /* register button mask */
 273                         buttons_found |= mask;
 274                 }
 275
 276                 if (++info != &sc->sc_info[UMS_INFO_MAX])
 277                         goto repeat;
 278
 279                 /* keep old button value(s) for non-detected buttons */
 280                 buttons |= sc->sc_status.button & ~buttons_found;
 281
 282                 if (dx || dy || dz || dt || dw ||
 283                     (buttons != sc->sc_status.button)) {
 284
 285                         DPRINTFN(6, "x:%d y:%d z:%d t:%d w:%d buttons:0x%08x\n",
 286                             dx, dy, dz, dt, dw, buttons);
 287
 288                         /* translate T-axis into button presses until further */
 289                         if (dt > 0)
 290                                 buttons |= 1UL << 3;
 291                         else if (dt < 0)
 292                                 buttons |= 1UL << 4;
 293
 294                         sc->sc_status.button = buttons;
 295                         sc->sc_status.dx += dx;
 296                         sc->sc_status.dy += dy;
 297                         sc->sc_status.dz += dz;
 298                         /*
 299                          * sc->sc_status.dt += dt;
 300                          * no way to export this yet
 301                          */
 302
 303                         /*
 304                          * The Qtronix keyboard has a built in PS/2
 305                          * port for a mouse.  The firmware once in a
 306                          * while posts a spurious button up
 307                          * event. This event we ignore by doing a
 308                          * timeout for 50 msecs.  If we receive
 309                          * dx=dy=dz=buttons=0 before we add the event
 310                          * to the queue.  In any other case we delete
 311                          * the timeout event.
 312                          */
 313                         if ((sc->sc_info[0].sc_flags & UMS_FLAG_SBU) &&
 314                             (dx == 0) && (dy == 0) && (dz == 0) && (dt == 0) &&
 315                             (dw == 0) && (buttons == 0)) {
 316
 317                                 usb_callout_reset(&sc->sc_callout, hz / 20,
 318                                     &ums_put_queue_timeout, sc);
 319                         } else {
 320
 321                                 usb_callout_stop(&sc->sc_callout);
 322
 323                                 ums_put_queue(sc, dx, dy, dz, dt, buttons);
 324                         }
 325                 }
 326         case USB_ST_SETUP:
 327 tr_setup:
 328                 /* check if we can put more data into the FIFO */
 329                 if (usb_fifo_put_bytes_max(
 330                     sc->sc_fifo.fp[USB_FIFO_RX]) != 0) {
 331                         usbd_xfer_set_frame_len(xfer, 0, usbd_xfer_max_len(xfer));
 332                         usbd_transfer_submit(xfer);
 333                 }
 334                 break;
 335
 336         default:                        /* Error */
 337                 if (error != USB_ERR_CANCELLED) {
 338                         /* try clear stall first */
 339                         usbd_xfer_set_stall(xfer);
 340                         goto tr_setup;
 341                 }
 342                 break;
 343         }
 344 }
 345
 346 static const struct usb_config ums_config[UMS_N_TRANSFER] = {
 347
 348         [UMS_INTR_DT] = {
 349                 .type = UE_INTERRUPT,
 350                 .endpoint = UE_ADDR_ANY,
 351                 .direction = UE_DIR_IN,
 352                 .flags = {.pipe_bof = 1,.short_xfer_ok = 1,},
 353                 .bufsize = 0,   /* use wMaxPacketSize */
 354                 .callback = &ums_intr_callback,
 355         },
 356 };
 357
 358 /* A match on these entries will load ums */
 359 static const STRUCT_USB_HOST_ID __used ums_devs[] = {
 360         {USB_IFACE_CLASS(UICLASS_HID),
 361          USB_IFACE_SUBCLASS(UISUBCLASS_BOOT),
 362          USB_IFACE_PROTOCOL(UIPROTO_MOUSE),},
 363 };
 364
 365 static int
 366 ums_probe(device_t dev)
 367 {
 368         struct usb_attach_arg *uaa = device_get_ivars(dev);
 369         void *d_ptr;
 370         int error;
 371         uint16_t d_len;
 372
 373         DPRINTFN(11, "\n");
 374
 375         if (uaa->usb_mode != USB_MODE_HOST)
 376                 return (ENXIO);
 377
 378         if (uaa->info.bInterfaceClass != UICLASS_HID)
 379                 return (ENXIO);
 380
 381         if (usb_test_quirk(uaa, UQ_UMS_IGNORE))
 382                 return (ENXIO);
 383
 384         if ((uaa->info.bInterfaceSubClass == UISUBCLASS_BOOT) &&
 385             (uaa->info.bInterfaceProtocol == UIPROTO_MOUSE))
 386                 return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 387
 388         error = usbd_req_get_hid_desc(uaa->device, NULL,
 389             &d_ptr, &d_len, M_TEMP, uaa->info.bIfaceIndex);
 390
 391         if (error)
 392                 return (ENXIO);
 393
 394         if (hid_is_collection(d_ptr, d_len,
 395             HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP, HUG_MOUSE)))
 396                 error = BUS_PROBE_DEFAULT;
 397         else
 398                 error = ENXIO;
 399
 400         free(d_ptr, M_TEMP);
 401         return (error);
 402 }
 403
 404 static void
 405 ums_hid_parse(struct ums_softc *sc, device_t dev, const uint8_t *buf,
 406     uint16_t len, uint8_t index)
 407 {
 408         struct ums_info *info = &sc->sc_info[index];
 409         uint32_t flags;
 410         uint8_t i;
 411         uint8_t j;
 412
 413         if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP, HUG_X),
 414             hid_input, index, &info->sc_loc_x, &flags, &info->sc_iid_x)) {
 415
 416                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 417                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_X_AXIS;
 418                 }
 419         }
 420         if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP, HUG_Y),
 421             hid_input, index, &info->sc_loc_y, &flags, &info->sc_iid_y)) {
 422
 423                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 424                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_Y_AXIS;
 425                 }
 426         }
 427         /* Try the wheel first as the Z activator since it's tradition. */
 428         if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP,
 429             HUG_WHEEL), hid_input, index, &info->sc_loc_z, &flags,
 430             &info->sc_iid_z) ||
 431             hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP,
 432             HUG_TWHEEL), hid_input, index, &info->sc_loc_z, &flags,
 433             &info->sc_iid_z)) {
 434                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 435                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_Z_AXIS;
 436                 }
 437                 /*
 438                  * We might have both a wheel and Z direction, if so put
 439                  * put the Z on the W coordinate.
 440                  */
 441                 if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP,
 442                     HUG_Z), hid_input, index, &info->sc_loc_w, &flags,
 443                     &info->sc_iid_w)) {
 444
 445                         if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 446                                 info->sc_flags |= UMS_FLAG_W_AXIS;
 447                         }
 448                 }
 449         } else if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP,
 450             HUG_Z), hid_input, index, &info->sc_loc_z, &flags,
 451             &info->sc_iid_z)) {
 452
 453                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 454                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_Z_AXIS;
 455                 }
 456         }
 457         /*
 458          * The Microsoft Wireless Intellimouse 2.0 reports it's wheel
 459          * using 0x0048, which is HUG_TWHEEL, and seems to expect you
 460          * to know that the byte after the wheel is the tilt axis.
 461          * There are no other HID axis descriptors other than X,Y and
 462          * TWHEEL
 463          */
 464         if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_GENERIC_DESKTOP,
 465             HUG_TWHEEL), hid_input, index, &info->sc_loc_t,
 466             &flags, &info->sc_iid_t)) {
 467
 468                 info->sc_loc_t.pos += 8;
 469
 470                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS) {
 471                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_T_AXIS;
 472                 }
 473         } else if (hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_CONSUMER,
 474                 HUC_AC_PAN), hid_input, index, &info->sc_loc_t,
 475                 &flags, &info->sc_iid_t)) {
 476
 477                 if ((flags & MOUSE_FLAGS_MASK) == MOUSE_FLAGS)
 478                         info->sc_flags |= UMS_FLAG_T_AXIS;
 479         }
 480         /* figure out the number of buttons */
 481
 482         for (i = 0; i < UMS_BUTTON_MAX; i++) {
 483                 if (!hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_BUTTON, (i + 1)),
 484                     hid_input, index, &info->sc_loc_btn[i], NULL,
 485                     &info->sc_iid_btn[i])) {
 486                         break;
 487                 }
 488         }
 489
 490         /* detect other buttons */
 491
 492         for (j = 0; (i < UMS_BUTTON_MAX) && (j < 2); i++, j++) {
 493                 if (!hid_locate(buf, len, HID_USAGE2(HUP_MICROSOFT, (j + 1)),
 494                     hid_input, index, &info->sc_loc_btn[i], NULL,
 495                     &info->sc_iid_btn[i])) {
 496                         break;
 497                 }
 498         }
 499
 500         info->sc_buttons = i;
 501
 502         if (i > sc->sc_buttons)
 503                 sc->sc_buttons = i;
 504
 505         if (info->sc_flags == 0)
 506                 return;
 507
 508         /* announce information about the mouse */
 509         device_printf(dev, "%d buttons and [%s%s%s%s%s] coordinates ID=%u\n",
 510             (info->sc_buttons),
 511             (info->sc_flags & UMS_FLAG_X_AXIS) ? "X" : "",
 512             (info->sc_flags & UMS_FLAG_Y_AXIS) ? "Y" : "",
 513             (info->sc_flags & UMS_FLAG_Z_AXIS) ? "Z" : "",
 514             (info->sc_flags & UMS_FLAG_T_AXIS) ? "T" : "",
 515             (info->sc_flags & UMS_FLAG_W_AXIS) ? "W" : "",
 516             info->sc_iid_x);
 517 }
 518
 519 static int
 520 ums_attach(device_t dev)
 521 {
 522         struct usb_attach_arg *uaa = device_get_ivars(dev);
 523         struct ums_softc *sc = device_get_softc(dev);
 524         struct ums_info *info;
 525         void *d_ptr = NULL;
 526         int isize;
 527         int err;
 528         uint16_t d_len;
 529         uint8_t i;
 530 #ifdef USB_DEBUG
 531         uint8_t j;
 532 #endif
 533
 534         DPRINTFN(11, "sc=%p\n", sc);
 535
 536         device_set_usb_desc(dev);
 537
 538         mtx_init(&sc->sc_mtx, "ums lock", NULL, MTX_DEF | MTX_RECURSE);
 539
 540         usb_callout_init_mtx(&sc->sc_callout, &sc->sc_mtx, 0);
 541
 542         /*
 543          * Force the report (non-boot) protocol.
 544          *
 545          * Mice without boot protocol support may choose not to implement
 546          * Set_Protocol at all; Ignore any error.
 547          */
 548         err = usbd_req_set_protocol(uaa->device, NULL,
 549             uaa->info.bIfaceIndex, 1);
 550
 551         err = usbd_transfer_setup(uaa->device,
 552             &uaa->info.bIfaceIndex, sc->sc_xfer, ums_config,
 553             UMS_N_TRANSFER, sc, &sc->sc_mtx);
 554
 555         if (err) {
 556                 DPRINTF("error=%s\n", usbd_errstr(err));
 557                 goto detach;
 558         }
 559
 560         /* Get HID descriptor */
 561         err = usbd_req_get_hid_desc(uaa->device, NULL, &d_ptr,
 562             &d_len, M_TEMP, uaa->info.bIfaceIndex);
 563
 564         if (err) {
 565                 device_printf(dev, "error reading report description\n");
 566                 goto detach;
 567         }
 568
 569         isize = hid_report_size(d_ptr, d_len, hid_input, &sc->sc_iid);
 570
 571         /*
 572          * The Microsoft Wireless Notebook Optical Mouse seems to be in worse
 573          * shape than the Wireless Intellimouse 2.0, as its X, Y, wheel, and
 574          * all of its other button positions are all off. It also reports that
 575          * it has two addional buttons and a tilt wheel.
 576          */
 577         if (usb_test_quirk(uaa, UQ_MS_BAD_CLASS)) {
 578
 579                 sc->sc_iid = 0;
 580
 581                 info = &sc->sc_info[0];
 582                 info->sc_flags = (UMS_FLAG_X_AXIS |
 583                     UMS_FLAG_Y_AXIS |
 584                     UMS_FLAG_Z_AXIS |
 585                     UMS_FLAG_SBU);
 586                 info->sc_buttons = 3;
 587                 isize = 5;
 588                 /* 1st byte of descriptor report contains garbage */
 589                 info->sc_loc_x.pos = 16;
 590                 info->sc_loc_x.size = 8;
 591                 info->sc_loc_y.pos = 24;
 592                 info->sc_loc_y.size = 8;
 593                 info->sc_loc_z.pos = 32;
 594                 info->sc_loc_z.size = 8;
 595                 info->sc_loc_btn[0].pos = 8;
 596                 info->sc_loc_btn[0].size = 1;
 597                 info->sc_loc_btn[1].pos = 9;
 598                 info->sc_loc_btn[1].size = 1;
 599                 info->sc_loc_btn[2].pos = 10;
 600                 info->sc_loc_btn[2].size = 1;
 601
 602                 /* Announce device */
 603                 device_printf(dev, "3 buttons and [XYZ] "
 604                     "coordinates ID=0\n");
 605
 606         } else {
 607                 /* Search the HID descriptor and announce device */
 608                 for (i = 0; i < UMS_INFO_MAX; i++) {
 609                         ums_hid_parse(sc, dev, d_ptr, d_len, i);
 610                 }
 611         }
 612
 613         if (usb_test_quirk(uaa, UQ_MS_REVZ)) {
 614                 info = &sc->sc_info[0];
 615                 /* Some wheels need the Z axis reversed. */
 616                 info->sc_flags |= UMS_FLAG_REVZ;
 617         }
 618         if (isize > (int)usbd_xfer_max_framelen(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT])) {
 619                 DPRINTF("WARNING: report size, %d bytes, is larger "
 620                     "than interrupt size, %d bytes!\n", isize,
 621                     usbd_xfer_max_framelen(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT]));
 622         }
 623         free(d_ptr, M_TEMP);
 624         d_ptr = NULL;
 625
 626 #ifdef USB_DEBUG
 627         for (j = 0; j < UMS_INFO_MAX; j++) {
 628                 info = &sc->sc_info[j];
 629
 630                 DPRINTF("sc=%p, index=%d\n", sc, j);
 631                 DPRINTF("X\t%d/%d id=%d\n", info->sc_loc_x.pos,
 632                     info->sc_loc_x.size, info->sc_iid_x);
 633                 DPRINTF("Y\t%d/%d id=%d\n", info->sc_loc_y.pos,
 634                     info->sc_loc_y.size, info->sc_iid_y);
 635                 DPRINTF("Z\t%d/%d id=%d\n", info->sc_loc_z.pos,
 636                     info->sc_loc_z.size, info->sc_iid_z);
 637                 DPRINTF("T\t%d/%d id=%d\n", info->sc_loc_t.pos,
 638                     info->sc_loc_t.size, info->sc_iid_t);
 639                 DPRINTF("W\t%d/%d id=%d\n", info->sc_loc_w.pos,
 640                     info->sc_loc_w.size, info->sc_iid_w);
 641
 642                 for (i = 0; i < info->sc_buttons; i++) {
 643                         DPRINTF("B%d\t%d/%d id=%d\n",
 644                             i + 1, info->sc_loc_btn[i].pos,
 645                             info->sc_loc_btn[i].size, info->sc_iid_btn[i]);
 646                 }
 647         }
 648         DPRINTF("size=%d, id=%d\n", isize, sc->sc_iid);
 649 #endif
 650
 651         if (sc->sc_buttons > MOUSE_MSC_MAXBUTTON)
 652                 sc->sc_hw.buttons = MOUSE_MSC_MAXBUTTON;
 653         else
 654                 sc->sc_hw.buttons = sc->sc_buttons;
 655
 656         sc->sc_hw.iftype = MOUSE_IF_USB;
 657         sc->sc_hw.type = MOUSE_MOUSE;
 658         sc->sc_hw.model = MOUSE_MODEL_GENERIC;
 659         sc->sc_hw.hwid = 0;
 660
 661         sc->sc_mode.protocol = MOUSE_PROTO_MSC;
 662         sc->sc_mode.rate = -1;
 663         sc->sc_mode.resolution = MOUSE_RES_UNKNOWN;
 664         sc->sc_mode.accelfactor = 0;
 665         sc->sc_mode.level = 0;
 666         sc->sc_mode.packetsize = MOUSE_MSC_PACKETSIZE;
 667         sc->sc_mode.syncmask[0] = MOUSE_MSC_SYNCMASK;
 668         sc->sc_mode.syncmask[1] = MOUSE_MSC_SYNC;
 669
 670         err = usb_fifo_attach(uaa->device, sc, &sc->sc_mtx,
 671             &ums_fifo_methods, &sc->sc_fifo,
 672             device_get_unit(dev), -1, uaa->info.bIfaceIndex,
 673             UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0644);
 674         if (err) {
 675                 goto detach;
 676         }
 677         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(dev),
 678             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev)),
 679             OID_AUTO, "parseinfo", CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RD,
 680             sc, 0, ums_sysctl_handler_parseinfo,
 681             "", "Dump of parsed HID report descriptor");
 682
 683         return (0);
 684
 685 detach:
 686         if (d_ptr) {
 687                 free(d_ptr, M_TEMP);
 688         }
 689         ums_detach(dev);
 690         return (ENOMEM);
 691 }
 692
 693 static int
 694 ums_detach(device_t self)
 695 {
 696         struct ums_softc *sc = device_get_softc(self);
 697
 698         DPRINTF("sc=%p\n", sc);
 699
 700         usb_fifo_detach(&sc->sc_fifo);
 701
 702         usbd_transfer_unsetup(sc->sc_xfer, UMS_N_TRANSFER);
 703
 704         usb_callout_drain(&sc->sc_callout);
 705
 706         mtx_destroy(&sc->sc_mtx);
 707
 708         return (0);
 709 }
 710
 711 static void
 712 ums_start_read(struct usb_fifo *fifo)
 713 {
 714         struct ums_softc *sc = usb_fifo_softc(fifo);
 715         int rate;
 716
 717         /* Check if we should override the default polling interval */
 718         rate = sc->sc_pollrate;
 719         /* Range check rate */
 720         if (rate > 1000)
 721                 rate = 1000;
 722         /* Check for set rate */
 723         if ((rate > 0) && (sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT] != NULL)) {
 724                 DPRINTF("Setting pollrate = %d\n", rate);
 725                 /* Stop current transfer, if any */
 726                 usbd_transfer_stop(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT]);
 727                 /* Set new interval */
 728                 usbd_xfer_set_interval(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT], 1000 / rate);
 729                 /* Only set pollrate once */
 730                 sc->sc_pollrate = 0;
 731         }
 732
 733         usbd_transfer_start(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT]);
 734 }
 735
 736 static void
 737 ums_stop_read(struct usb_fifo *fifo)
 738 {
 739         struct ums_softc *sc = usb_fifo_softc(fifo);
 740
 741         usbd_transfer_stop(sc->sc_xfer[UMS_INTR_DT]);
 742         usb_callout_stop(&sc->sc_callout);
 743 }
 744
 745
 746 #if ((MOUSE_SYS_PACKETSIZE != 8) || \
 747      (MOUSE_MSC_PACKETSIZE != 5))
 748 #error "Software assumptions are not met. Please update code."
 749 #endif
 750
 751 static void
 752 ums_put_queue(struct ums_softc *sc, int32_t dx, int32_t dy,
 753     int32_t dz, int32_t dt, int32_t buttons)
 754 {
 755         uint8_t buf[8];
 756
 757         if (1) {
 758
 759                 if (dx > 254)
 760                         dx = 254;
 761                 if (dx < -256)
 762                         dx = -256;
 763                 if (dy > 254)
 764                         dy = 254;
 765                 if (dy < -256)
 766                         dy = -256;
 767                 if (dz > 126)
 768                         dz = 126;
 769                 if (dz < -128)
 770                         dz = -128;
 771                 if (dt > 126)
 772                         dt = 126;
 773                 if (dt < -128)
 774                         dt = -128;
 775
 776                 buf[0] = sc->sc_mode.syncmask[1];
 777                 buf[0] |= (~buttons) & MOUSE_MSC_BUTTONS;
 778                 buf[1] = dx >> 1;
 779                 buf[2] = dy >> 1;
 780                 buf[3] = dx - (dx >> 1);
 781                 buf[4] = dy - (dy >> 1);
 782
 783                 if (sc->sc_mode.level == 1) {
 784                         buf[5] = dz >> 1;
 785                         buf[6] = dz - (dz >> 1);
 786                         buf[7] = (((~buttons) >> 3) & MOUSE_SYS_EXTBUTTONS);
 787                 }
 788                 usb_fifo_put_data_linear(sc->sc_fifo.fp[USB_FIFO_RX], buf,
 789                     sc->sc_mode.packetsize, 1);
 790
 791         } else {
 792                 DPRINTF("Buffer full, discarded packet\n");
 793         }
 794 }
 795
 796 static void
 797 ums_reset_buf(struct ums_softc *sc)
 798 {
 799         /* reset read queue */
 800         usb_fifo_reset(sc->sc_fifo.fp[USB_FIFO_RX]);
 801 }
 802
 803 static int
 804 ums_open(struct usb_fifo *fifo, int fflags)
 805 {
 806         struct ums_softc *sc = usb_fifo_softc(fifo);
 807
 808         DPRINTFN(2, "\n");
 809
 810         if (fflags & FREAD) {
 811
 812                 /* reset status */
 813
 814                 sc->sc_status.flags = 0;
 815                 sc->sc_status.button = 0;
 816                 sc->sc_status.obutton = 0;
 817                 sc->sc_status.dx = 0;
 818                 sc->sc_status.dy = 0;
 819                 sc->sc_status.dz = 0;
 820                 /* sc->sc_status.dt = 0; */
 821
 822                 if (usb_fifo_alloc_buffer(fifo,
 823                     UMS_BUF_SIZE, UMS_IFQ_MAXLEN)) {
 824                         return (ENOMEM);
 825                 }
 826         }
 827         return (0);
 828 }
 829
 830 static void
 831 ums_close(struct usb_fifo *fifo, int fflags)
 832 {
 833         if (fflags & FREAD) {
 834                 usb_fifo_free_buffer(fifo);
 835         }
 836 }
 837
 838 static int
 839 ums_ioctl(struct usb_fifo *fifo, u_long cmd, void *addr, int fflags)
 840 {
 841         struct ums_softc *sc = usb_fifo_softc(fifo);
 842         mousemode_t mode;
 843         int error = 0;
 844
 845         DPRINTFN(2, "\n");
 846
 847         mtx_lock(&sc->sc_mtx);
 848
 849         switch (cmd) {
 850         case MOUSE_GETHWINFO:
 851                 *(mousehw_t *)addr = sc->sc_hw;
 852                 break;
 853
 854         case MOUSE_GETMODE:
 855                 *(mousemode_t *)addr = sc->sc_mode;
 856                 break;
 857
 858         case MOUSE_SETMODE:
 859                 mode = *(mousemode_t *)addr;
 860
 861                 if (mode.level == -1) {
 862                         /* don't change the current setting */
 863                 } else if ((mode.level < 0) || (mode.level > 1)) {
 864                         error = EINVAL;
 865                         goto done;
 866                 } else {
 867                         sc->sc_mode.level = mode.level;
 868                 }
 869
 870                 /* store polling rate */
 871                 sc->sc_pollrate = mode.rate;
 872
 873                 if (sc->sc_mode.level == 0) {
 874                         if (sc->sc_buttons > MOUSE_MSC_MAXBUTTON)
 875                                 sc->sc_hw.buttons = MOUSE_MSC_MAXBUTTON;
 876                         else
 877                                 sc->sc_hw.buttons = sc->sc_buttons;
 878                         sc->sc_mode.protocol = MOUSE_PROTO_MSC;
 879                         sc->sc_mode.packetsize = MOUSE_MSC_PACKETSIZE;
 880                         sc->sc_mode.syncmask[0] = MOUSE_MSC_SYNCMASK;
 881                         sc->sc_mode.syncmask[1] = MOUSE_MSC_SYNC;
 882                 } else if (sc->sc_mode.level == 1) {
 883                         if (sc->sc_buttons > MOUSE_SYS_MAXBUTTON)
 884                                 sc->sc_hw.buttons = MOUSE_SYS_MAXBUTTON;
 885                         else
 886                                 sc->sc_hw.buttons = sc->sc_buttons;
 887                         sc->sc_mode.protocol = MOUSE_PROTO_SYSMOUSE;
 888                         sc->sc_mode.packetsize = MOUSE_SYS_PACKETSIZE;
 889                         sc->sc_mode.syncmask[0] = MOUSE_SYS_SYNCMASK;
 890                         sc->sc_mode.syncmask[1] = MOUSE_SYS_SYNC;
 891                 }
 892                 ums_reset_buf(sc);
 893                 break;
 894
 895         case MOUSE_GETLEVEL:
 896                 *(int *)addr = sc->sc_mode.level;
 897                 break;
 898
 899         case MOUSE_SETLEVEL:
 900                 if (*(int *)addr < 0 || *(int *)addr > 1) {
 901                         error = EINVAL;
 902                         goto done;
 903                 }
 904                 sc->sc_mode.level = *(int *)addr;
 905
 906                 if (sc->sc_mode.level == 0) {
 907                         if (sc->sc_buttons > MOUSE_MSC_MAXBUTTON)
 908                                 sc->sc_hw.buttons = MOUSE_MSC_MAXBUTTON;
 909                         else
 910                                 sc->sc_hw.buttons = sc->sc_buttons;
 911                         sc->sc_mode.protocol = MOUSE_PROTO_MSC;
 912                         sc->sc_mode.packetsize = MOUSE_MSC_PACKETSIZE;
 913                         sc->sc_mode.syncmask[0] = MOUSE_MSC_SYNCMASK;
 914                         sc->sc_mode.syncmask[1] = MOUSE_MSC_SYNC;
 915                 } else if (sc->sc_mode.level == 1) {
 916                         if (sc->sc_buttons > MOUSE_SYS_MAXBUTTON)
 917                                 sc->sc_hw.buttons = MOUSE_SYS_MAXBUTTON;
 918                         else
 919                                 sc->sc_hw.buttons = sc->sc_buttons;
 920                         sc->sc_mode.protocol = MOUSE_PROTO_SYSMOUSE;
 921                         sc->sc_mode.packetsize = MOUSE_SYS_PACKETSIZE;
 922                         sc->sc_mode.syncmask[0] = MOUSE_SYS_SYNCMASK;
 923                         sc->sc_mode.syncmask[1] = MOUSE_SYS_SYNC;
 924                 }
 925                 ums_reset_buf(sc);
 926                 break;
 927
 928         case MOUSE_GETSTATUS:{
 929                         mousestatus_t *status = (mousestatus_t *)addr;
 930
 931                         *status = sc->sc_status;
 932                         sc->sc_status.obutton = sc->sc_status.button;
 933                         sc->sc_status.button = 0;
 934                         sc->sc_status.dx = 0;
 935                         sc->sc_status.dy = 0;
 936                         sc->sc_status.dz = 0;
 937                         /* sc->sc_status.dt = 0; */
 938
 939                         if (status->dx || status->dy || status->dz /* || status->dt */ ) {
 940                                 status->flags |= MOUSE_POSCHANGED;
 941                         }
 942                         if (status->button != status->obutton) {
 943                                 status->flags |= MOUSE_BUTTONSCHANGED;
 944                         }
 945                         break;
 946                 }
 947         default:
 948                 error = ENOTTY;
 949         }
 950
 951 done:
 952         mtx_unlock(&sc->sc_mtx);
 953         return (error);
 954 }
 955
 956 static int
 957 ums_sysctl_handler_parseinfo(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 958 {
 959         struct ums_softc *sc = arg1;
 960         struct ums_info *info;
 961         struct sbuf *sb;
 962         int i, j, err, had_output;
 963
 964         sb = sbuf_new_auto();
 965         for (i = 0, had_output = 0; i < UMS_INFO_MAX; i++) {
 966                 info = &sc->sc_info[i];
 967
 968                 /* Don't emit empty info */
 969                 if ((info->sc_flags &
 970                     (UMS_FLAG_X_AXIS | UMS_FLAG_Y_AXIS | UMS_FLAG_Z_AXIS |
 971                      UMS_FLAG_T_AXIS | UMS_FLAG_W_AXIS)) == 0 &&
 972                     info->sc_buttons == 0)
 973                         continue;
 974
 975                 if (had_output)
 976                         sbuf_printf(sb, "\n");
 977                 had_output = 1;
 978                 sbuf_printf(sb, "i%d:", i + 1);
 979                 if (info->sc_flags & UMS_FLAG_X_AXIS)
 980                         sbuf_printf(sb, " X:r%d, p%d, s%d;",
 981                             (int)info->sc_iid_x,
 982                             (int)info->sc_loc_x.pos,
 983                             (int)info->sc_loc_x.size);
 984                 if (info->sc_flags & UMS_FLAG_Y_AXIS)
 985                         sbuf_printf(sb, " Y:r%d, p%d, s%d;",
 986                             (int)info->sc_iid_y,
 987                             (int)info->sc_loc_y.pos,
 988                             (int)info->sc_loc_y.size);
 989                 if (info->sc_flags & UMS_FLAG_Z_AXIS)
 990                         sbuf_printf(sb, " Z:r%d, p%d, s%d;",
 991                             (int)info->sc_iid_z,
 992                             (int)info->sc_loc_z.pos,
 993                             (int)info->sc_loc_z.size);
 994                 if (info->sc_flags & UMS_FLAG_T_AXIS)
 995                         sbuf_printf(sb, " T:r%d, p%d, s%d;",
 996                             (int)info->sc_iid_t,
 997                             (int)info->sc_loc_t.pos,
 998                             (int)info->sc_loc_t.size);
 999                 if (info->sc_flags & UMS_FLAG_W_AXIS)
1000                         sbuf_printf(sb, " W:r%d, p%d, s%d;",
1001                             (int)info->sc_iid_w,
1002                             (int)info->sc_loc_w.pos,
1003                             (int)info->sc_loc_w.size);
1004
1005                 for (j = 0; j < info->sc_buttons; j++) {
1006                         sbuf_printf(sb, " B%d:r%d, p%d, s%d;", j + 1,
1007                             (int)info->sc_iid_btn[j],
1008                             (int)info->sc_loc_btn[j].pos,
1009                             (int)info->sc_loc_btn[j].size);
1010                 }
1011         }
1012         sbuf_finish(sb);
1013         err = SYSCTL_OUT(req, sbuf_data(sb), sbuf_len(sb) + 1);
1014         sbuf_delete(sb);
1015
1016         return (err);
1017 }
1018
1019 static devclass_t ums_devclass;
1020
1021 static device_method_t ums_methods[] = {
1022         DEVMETHOD(device_probe, ums_probe),
1023         DEVMETHOD(device_attach, ums_attach),
1024         DEVMETHOD(device_detach, ums_detach),
1025         {0, 0}
1026 };
1027
1028 static driver_t ums_driver = {
1029         .name = "ums",
1030         .methods = ums_methods,
1031         .size = sizeof(struct ums_softc),
1032 };
1033
1034 DRIVER_MODULE(ums, uhub, ums_driver, ums_devclass, NULL, 0);
1035 MODULE_DEPEND(ums, usb, 1, 1, 1);
1036 MODULE_VERSION(ums, 1);