1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *  Copyright (c) 1999-2001 Vojtech Pavlik
4  *
5  *  Based on the work of:
6  *	David Thompson
7  *	Joseph Krahn
8  */
9 
10 /*
11  * SpaceTec SpaceBall 2003/3003/4000 FLX driver for Linux
12  */
13 
14 /*
15  */
16 
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/input.h>
21 #include <linux/serio.h>
22 
23 #define DRIVER_DESC	"SpaceTec SpaceBall 2003/3003/4000 FLX driver"
24 
25 MODULE_AUTHOR("Vojtech Pavlik <vojtech@ucw.cz>");
26 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
27 MODULE_LICENSE("GPL");
28 
29 /*
30  * Constants.
31  */
32 
33 #define SPACEBALL_MAX_LENGTH	128
34 #define SPACEBALL_MAX_ID	9
35 
36 #define SPACEBALL_1003      1
37 #define SPACEBALL_2003B     3
38 #define SPACEBALL_2003C     4
39 #define SPACEBALL_3003C     7
40 #define SPACEBALL_4000FLX   8
41 #define SPACEBALL_4000FLX_L 9
42 
43 static int spaceball_axes[] = { ABS_X, ABS_Z, ABS_Y, ABS_RX, ABS_RZ, ABS_RY };
44 static char *spaceball_names[] = {
45 	"?", "SpaceTec SpaceBall 1003", "SpaceTec SpaceBall 2003", "SpaceTec SpaceBall 2003B",
46 	"SpaceTec SpaceBall 2003C", "SpaceTec SpaceBall 3003", "SpaceTec SpaceBall SpaceController",
47 	"SpaceTec SpaceBall 3003C", "SpaceTec SpaceBall 4000FLX", "SpaceTec SpaceBall 4000FLX Lefty" };
48 
49 /*
50  * Per-Ball data.
51  */
52 
53 struct spaceball {
54 	struct input_dev *dev;
55 	int idx;
56 	int escape;
57 	unsigned char data[SPACEBALL_MAX_LENGTH];
58 	char phys[32];
59 };
60 
61 /*
62  * spaceball_process_packet() decodes packets the driver receives from the
63  * SpaceBall.
64  */
65 
66 static void spaceball_process_packet(struct spaceball* spaceball)
67 {
68 	struct input_dev *dev = spaceball->dev;
69 	unsigned char *data = spaceball->data;
70 	int i;
71 
72 	if (spaceball->idx < 2) return;
73 
74 	switch (spaceball->data[0]) {
75 
76 		case 'D':					/* Ball data */
77 			if (spaceball->idx != 15) return;
78 			for (i = 0; i < 6; i++)
79 				input_report_abs(dev, spaceball_axes[i],
80 					(__s16)((data[2 * i + 3] << 8) | data[2 * i + 2]));
81 			break;
82 
83 		case 'K':					/* Button data */
84 			if (spaceball->idx != 3) return;
85 			input_report_key(dev, BTN_1, (data[2] & 0x01) || (data[2] & 0x20));
86 			input_report_key(dev, BTN_2, data[2] & 0x02);
87 			input_report_key(dev, BTN_3, data[2] & 0x04);
88 			input_report_key(dev, BTN_4, data[2] & 0x08);
89 			input_report_key(dev, BTN_5, data[1] & 0x01);
90 			input_report_key(dev, BTN_6, data[1] & 0x02);
91 			input_report_key(dev, BTN_7, data[1] & 0x04);
92 			input_report_key(dev, BTN_8, data[1] & 0x10);
93 			break;
94 
95 		case '.':					/* Advanced button data */
96 			if (spaceball->idx != 3) return;
97 			input_report_key(dev, BTN_1, data[2] & 0x01);
98 			input_report_key(dev, BTN_2, data[2] & 0x02);
99 			input_report_key(dev, BTN_3, data[2] & 0x04);
100 			input_report_key(dev, BTN_4, data[2] & 0x08);
101 			input_report_key(dev, BTN_5, data[2] & 0x10);
102 			input_report_key(dev, BTN_6, data[2] & 0x20);
103 			input_report_key(dev, BTN_7, data[2] & 0x80);
104 			input_report_key(dev, BTN_8, data[1] & 0x01);
105 			input_report_key(dev, BTN_9, data[1] & 0x02);
106 			input_report_key(dev, BTN_A, data[1] & 0x04);
107 			input_report_key(dev, BTN_B, data[1] & 0x08);
108 			input_report_key(dev, BTN_C, data[1] & 0x10);
109 			input_report_key(dev, BTN_MODE, data[1] & 0x20);
110 			break;
111 
112 		case 'E':					/* Device error */
113 			spaceball->data[spaceball->idx - 1] = 0;
114 			printk(KERN_ERR "spaceball: Device error. [%s]\n", spaceball->data + 1);
115 			break;
116 
117 		case '?':					/* Bad command packet */
118 			spaceball->data[spaceball->idx - 1] = 0;
119 			printk(KERN_ERR "spaceball: Bad command. [%s]\n", spaceball->data + 1);
120 			break;
121 	}
122 
123 	input_sync(dev);
124 }
125 
126 /*
127  * Spaceball 4000 FLX packets all start with a one letter packet-type decriptor,
128  * and end in 0x0d. It uses '^' as an escape for CR, XOFF and XON characters which
129  * can occur in the axis values.
130  */
131 
132 static irqreturn_t spaceball_interrupt(struct serio *serio,
133 		unsigned char data, unsigned int flags)
134 {
135 	struct spaceball *spaceball = serio_get_drvdata(serio);
136 
137 	switch (data) {
138 		case 0xd:
139 			spaceball_process_packet(spaceball);
140 			spaceball->idx = 0;
141 			spaceball->escape = 0;
142 			break;
143 		case '^':
144 			if (!spaceball->escape) {
145 				spaceball->escape = 1;
146 				break;
147 			}
148 			spaceball->escape = 0;
149 			fallthrough;
150 		case 'M':
151 		case 'Q':
152 		case 'S':
153 			if (spaceball->escape) {
154 				spaceball->escape = 0;
155 				data &= 0x1f;
156 			}
157 			fallthrough;
158 		default:
159 			if (spaceball->escape)
160 				spaceball->escape = 0;
161 			if (spaceball->idx < SPACEBALL_MAX_LENGTH)
162 				spaceball->data[spaceball->idx++] = data;
163 			break;
164 	}
165 	return IRQ_HANDLED;
166 }
167 
168 /*
169  * spaceball_disconnect() is the opposite of spaceball_connect()
170  */
171 
172 static void spaceball_disconnect(struct serio *serio)
173 {
174 	struct spaceball* spaceball = serio_get_drvdata(serio);
175 
176 	serio_close(serio);
177 	serio_set_drvdata(serio, NULL);
178 	input_unregister_device(spaceball->dev);
179 	kfree(spaceball);
180 }
181 
182 /*
183  * spaceball_connect() is the routine that is called when someone adds a
184  * new serio device that supports Spaceball protocol and registers it as
185  * an input device.
186  */
187 
188 static int spaceball_connect(struct serio *serio, struct serio_driver *drv)
189 {
190 	struct spaceball *spaceball;
191 	struct input_dev *input_dev;
192 	int err = -ENOMEM;
193 	int i, id;
194 
195 	if ((id = serio->id.id) > SPACEBALL_MAX_ID)
196 		return -ENODEV;
197 
198 	spaceball = kmalloc(sizeof(struct spaceball), GFP_KERNEL);
199 	input_dev = input_allocate_device();
200 	if (!spaceball || !input_dev)
201 		goto fail1;
202 
203 	spaceball->dev = input_dev;
204 	snprintf(spaceball->phys, sizeof(spaceball->phys), "%s/input0", serio->phys);
205 
206 	input_dev->name = spaceball_names[id];
207 	input_dev->phys = spaceball->phys;
208 	input_dev->id.bustype = BUS_RS232;
209 	input_dev->id.vendor = SERIO_SPACEBALL;
210 	input_dev->id.product = id;
211 	input_dev->id.version = 0x0100;
212 	input_dev->dev.parent = &serio->dev;
213 
214 	input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_ABS);
215 
216 	switch (id) {
217 		case SPACEBALL_4000FLX:
218 		case SPACEBALL_4000FLX_L:
219 			input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] |= BIT_MASK(BTN_9);
220 			input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_A)] |= BIT_MASK(BTN_A) |
221 				BIT_MASK(BTN_B) | BIT_MASK(BTN_C) |
222 				BIT_MASK(BTN_MODE);
223 			fallthrough;
224 		default:
225 			input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] |= BIT_MASK(BTN_2) |
226 				BIT_MASK(BTN_3) | BIT_MASK(BTN_4) |
227 				BIT_MASK(BTN_5) | BIT_MASK(BTN_6) |
228 				BIT_MASK(BTN_7) | BIT_MASK(BTN_8);
229 			fallthrough;
230 		case SPACEBALL_3003C:
231 			input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] |= BIT_MASK(BTN_1) |
232 				BIT_MASK(BTN_8);
233 	}
234 
235 	for (i = 0; i < 3; i++) {
236 		input_set_abs_params(input_dev, ABS_X + i, -8000, 8000, 8, 40);
237 		input_set_abs_params(input_dev, ABS_RX + i, -1600, 1600, 2, 8);
238 	}
239 
240 	serio_set_drvdata(serio, spaceball);
241 
242 	err = serio_open(serio, drv);
243 	if (err)
244 		goto fail2;
245 
246 	err = input_register_device(spaceball->dev);
247 	if (err)
248 		goto fail3;
249 
250 	return 0;
251 
252  fail3:	serio_close(serio);
253  fail2:	serio_set_drvdata(serio, NULL);
254  fail1:	input_free_device(input_dev);
255 	kfree(spaceball);
256 	return err;
257 }
258 
259 /*
260  * The serio driver structure.
261  */
262 
263 static const struct serio_device_id spaceball_serio_ids[] = {
264 	{
265 		.type	= SERIO_RS232,
266 		.proto	= SERIO_SPACEBALL,
267 		.id	= SERIO_ANY,
268 		.extra	= SERIO_ANY,
269 	},
270 	{ 0 }
271 };
272 
273 MODULE_DEVICE_TABLE(serio, spaceball_serio_ids);
274 
275 static struct serio_driver spaceball_drv = {
276 	.driver		= {
277 		.name	= "spaceball",
278 	},
279 	.description	= DRIVER_DESC,
280 	.id_table	= spaceball_serio_ids,
281 	.interrupt	= spaceball_interrupt,
282 	.connect	= spaceball_connect,
283 	.disconnect	= spaceball_disconnect,
284 };
285 
286 module_serio_driver(spaceball_drv);
287