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/*********************************************************************************
 * PROJECT: MiMic
 * --------------------------------------------------------------------------------
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 * MiMic is free software: you can redistribute it and/or modify
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 * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
 * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
 * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
 * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 */
#include "NyLPC_cIPv4IComp_protected.h"
#include "NyLPC_cTcpListener_protected.h"
#include "NyLPC_stdlib.h"
#include "NyLPC_uip.h"





/****************************************************
 * UipServiceに関する宣言:タスクメッセージ
 ***************************************************/

#define TTaskMsg_NOP 0
#define TTaskMsg_START 1
#define TTaskMsg_STOP 2

/**
 * サービスの起動メッセージです。
 */
struct TTaskMsg{
    NyLPC_TUInt16 msg;
    union{
        struct{
            const NyLPC_TcIPv4Config_t* ref_config;
        }start;
    };
};

/****************************************************
 * UipServiceに関する宣言:その他
 ***************************************************/
/**
 * イーサネットフレームの読み出し構造体
 */
struct TEthPacket
{
    struct NyLPC_TEthernetIIHeader header;
    union{
        struct NyLPC_TArpHeader arp;
        struct NyLPC_TIPv4Header ipv4;
    }data;
};



/**
 * サービスインスタンスのポインタ。サービスが稼働中はインスタンスのポインタが有効です。
 */
NyLPC_TcUipService_t* _NyLPC_TcUipService_inst=NULL;

/**
 * 唯一のインスタンス
 */
static NyLPC_TcUipService_t _service_instance;




/**
 * uipタスク
 */
static int uipTask(void *pvParameters);

//--------------------------------------------------------------


static NyLPC_TBool sendIPv4Tx(struct NyLPC_TTxBufferHeader* i_eth_buf);
static void copyAndSendIPv4Tx(const struct TEthPacket* i_buf);
static void sendArpReqest(const struct TEthPacket* i_eth_packet);
static void sendRawEthFrame(void* i_buf,NyLPC_TUInt16 i_len);
static void emacIsrHandler(unsigned long i_status);

/**メッセージなし*/
#define TTaskMessage_MSG_NULL    0x0000
/**uipコアタスクに、開始要求する*/
#define TTaskMessage_MSG_RUN     0x0001
/**uipコアタスクに、停止要求する*/
#define TTaskMessage_MSG_STOP    0x0002


NyLPC_TcThread_t th;

NyLPC_TBool NyLPC_cUipService_initialize(void)
{

    NyLPC_TcUipService_t* inst=&_service_instance;
    //サービスは停止している事。 - Service must be uninitialized.
    NyLPC_Assert(!NyLPC_TcUipService_isInitService());
    //IP処理部分の初期化
    NyLPC_cIPv4_initialize(&(inst->_tcpv4));
    //EMACからの割込処理
    NyLPC_cIsr_setEnetISR(emacIsrHandler);
    //EMAC割込セマフォ
    NyLPC_cSemaphore_initialize(&inst->_emac_semapho);

    inst->_task_cmd=NULL;
    inst->_status=NyLPC_TcUipService_STATUS_STOP;
    NyLPC_cStopwatch_initialize(&(inst->_arp_sw));
    NyLPC_cStopwatch_initialize(&(inst->_periodic_sw));
    NyLPC_cIPv4_initialize(&(inst->_tcpv4));
    NyLPC_AbortIfNot(NyLPC_cMutex_initialize(&(inst->_mutex)));

    _NyLPC_TcUipService_inst=inst;
    inst->stx.h.is_lock=NyLPC_TUInt8_FALSE;
    inst->stx.h.ref=0;
    //タスク起動
    NyLPC_cThread_initialize(&th,NyLPC_TcUipService_config_STACK_SIZE,NyLPC_TcThread_PRIORITY_SERVICE);
    NyLPC_cThread_start(&th,uipTask,NULL);
//  NyLPC_AbortIfNot(pdPASS==xTaskCreate(
//      uipTask,
//      (signed char*)NyLPC_TcUipService_config_TASK_NAME,
//      NyLPC_TcUipService_config_STACK_SIZE,
//      ( void * ) NULL,
//      NyLPC_TcUipService_config_TASK_PRIORITY,
//      (void*)_NyLPC_TcUipService_inst));
    return NyLPC_TBool_TRUE;
}







/**
 * UIP処理を開始します。
 * この関数はリエントラントではありません。複数のタスクから共有するときには、排他ロックを掛けてください。
 * @param i_ref_config
 * このコンフィギュレーションは、stopを実行するまでの間、インスタンスから参照します。外部で保持してください。
 */
void NyLPC_cUipService_start(const NyLPC_TcIPv4Config_t* i_ref_config)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=&_service_instance;
    struct TTaskMsg msg;
    NyLPC_Assert(NyLPC_TcUipService_isInitService());
    if(!NyLPC_cUipService_isRun())
    {
        //はじめて起動するときに1度だけデバイス取得(タスクスイッチが動いてないと動かないからここで。)
        if(inst->_ethif==NULL){
            inst->_ethif=getEthernetDevicePnP();
        }
        //コマンドセット
        msg.msg=TTaskMsg_START;
        msg.start.ref_config=i_ref_config;
        _NyLPC_TcUipService_inst->_task_cmd=&msg;
        //状態が変わるまでループ
        while(!NyLPC_cUipService_isRun()){
            NyLPC_cThread_sleep(10);
        }
    }
    //コマンドクリア
    _NyLPC_TcUipService_inst->_task_cmd=NULL;
    return;
}
/**
 * UIP処理を停止します。
 * この関数はリエントラントではありません。複数のタスクから共有するときには、排他ロックを掛けてください。
 * いまのところ、ストップシーケンスの実装は良くありません。
 * 再設計が必要。
 */
void NyLPC_cUipService_stop(void)
{
    struct TTaskMsg msg;
    NyLPC_TcUipService_t* inst=&_service_instance;
    NyLPC_Assert(NyLPC_TcUipService_isInitService());
    if(NyLPC_cUipService_isRun())
    {
        //コマンドセット
        msg.msg=TTaskMsg_STOP;
        _NyLPC_TcUipService_inst->_task_cmd=&msg;
        //状態が変わるまでループ
        while(NyLPC_cUipService_isRun()){
            NyLPC_cThread_sleep(10);
        }
        NyLPC_cIPv4_stop(&(inst->_tcpv4));

    }
    //コマンドクリア
    _NyLPC_TcUipService_inst->_task_cmd=NULL;
    return;
}


const char* NyLPC_cUipService_refDeviceName(void)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=&_service_instance;
    return NyLPC_cUipService_isRun()?inst->_ethif->device_name:NULL;
}

/**********************************************************************
 *
 * </HWコールバックに関わる宣言>
 *
 *********************************************************************/

/**
 * EMACからのハンドラ
 */
static void emacIsrHandler(unsigned long i_status)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=&_service_instance;

    if( i_status & INT_RX_DONE )
    {
        //受信系のセマフォブロックの解除
        NyLPC_cSemaphore_giveFromISR(&inst->_emac_semapho);
    }
    if( i_status & INT_TX_DONE )
    {
    }
}


//PERIODIC rate
#define PERIODIC_TIMER (1*200)
#define ARP_TIMER (60*1000*10)

/**
 * 操作キューを確認して、タスクのステータスをアップデートします。
 * 高速化のため、Proc-Callerを使用していません。複雑なタスク操作をするときには、書き換えてください。
 */
static void updateTaskStatus()
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;

    struct TTaskMsg* msg=(struct TTaskMsg*)(inst->_task_cmd);

    //コマンドが設定されていない時は、何もしない。
    if(msg==NULL){
        return;
    }
    switch(msg->msg)
    {
    //何もしない。
    case TTaskMsg_NOP:
        break;
    //開始操作
    case TTaskMsg_START:
        //状態チェック
        if(NyLPC_cUipService_isRun()){
            break;
        }
        inst->_ref_config=msg->start.ref_config;
        //TCP,ICOMPの初期化
        NyLPC_cIPv4_start(&(inst->_tcpv4),inst->_ref_config);
        NyLPC_cIPv4IComp_initialize(&(inst->_icomp),inst->_ref_config);
        //uip_arp_init(msg->start.ref_config);
        NyLPC_cIPv4Arp_initialize(&(inst->_arp),inst->_ref_config);
        NyLPC_cStopwatch_startExpire(&(inst->_arp_sw),1);//1度ARPを起動するため。
        NyLPC_cStopwatch_startExpire(&(inst->_periodic_sw),PERIODIC_TIMER);
        while(!inst->_ethif->start(&(inst->_ref_config->eth_mac)));
        inst->_status=NyLPC_TcUipService_STATUS_RUN;
        break;
    //終了操作
    case TTaskMsg_STOP:
        //状態チェック
        if(!NyLPC_cUipService_isRun()){
            break;
        }
        //停止操作
        inst->_ethif->stop();
        NyLPC_cIPv4_stop(&(inst->_tcpv4));
        NyLPC_cIPv4IComp_finalize(&(inst->_icomp));
        inst->_status=NyLPC_TcUipService_STATUS_STOP;
        break;
    default:
        //実行してはいけない。
        NyLPC_Abort();
    }
    //コマンドを無効化
    inst->_task_cmd=TTaskMsg_NOP;
    return;
}

/**
 * uipタスクのメインループ
 */
static int uipTask(void *pvParameters)
{
    NyLPC_TUInt16 rx_len,tx_len;
    struct TEthPacket* ethbuf;
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_TBool r;
    (void)pvParameters;
    for( ;; )
    {
        //タスク状態の更新
        updateTaskStatus();
        if(inst->_status!=NyLPC_TcUipService_STATUS_RUN)
        {
            //RUNステータス以外の時は、ここで終了する。
            NyLPC_cThread_sleep(50);
            continue;
        }
        //イーサネットフレームの取得
        //Ethernet Device Lock(ARPを含む)
        NyLPC_cMutex_lock(&(inst->_mutex));
        ethbuf= (struct TEthPacket*)inst->_ethif->getRxEthFrame(&rx_len);
        tx_len=0;
        while(ethbuf != NULL){
            if(rx_len>0)
            {
                //ペイロードサイズを計算
                rx_len-=sizeof(struct NyLPC_TEthernetIIHeader);
                switch(ethbuf->header.type)
                {
                case NyLPC_HTONS(NyLPC_TEthernetIIHeader_TYPE_IP):
                    //ARPテーブルの更新
                    //uip_arp_ipin(&(ethbuf->header),ethbuf->data.ipv4.srcipaddr);
                    NyLPC_cIPv4Arp_incomingIp(&inst->_arp,&(ethbuf->header),ethbuf->data.ipv4.srcipaddr);
                    //Ethernet Device UnLock(パケット解析の為に一時的な解除)
                    NyLPC_cMutex_unlock(&(inst->_mutex));
                    //IPパケットの処理
                    r=NyLPC_cIPv4_rx(&(inst->_tcpv4),&(ethbuf->data.ipv4),rx_len);
                    //ロックの復帰
                    NyLPC_cMutex_lock(&(inst->_mutex));
                    if(!r){
                        //応答データは存在しない。
                        break;
                    }
                    //IPパケットをTxバッファに転写して送信
                    copyAndSendIPv4Tx(ethbuf);
                    ethbuf=NULL;
                    break;
                case NyLPC_HTONS(NyLPC_TEthernetIIHeader_TYPE_ARP):
                    //if(uip_arp_arpin(&(ethbuf->data.arp),rx_len)){
                    if(NyLPC_cIPv4Arp_incomingArp(&inst->_arp,&(ethbuf->data.arp),rx_len)){
                        tx_len=NyLPC_TEthernetIIHeader_setArpTx(&(ethbuf->header),&(inst->_ref_config->eth_mac));
                    }
                    if(tx_len>0){
                        sendRawEthFrame(ethbuf,tx_len);
                    }
                    break;
                case NyLPC_HTONS(NyLPC_TEthernetIIHeader_TYPE_IPV6):
                    //uip_process_ipv6();
                    break;
                default:
                    break;
                }
            }
            //受信キューを進行。
            inst->_ethif->nextRxEthFrame();
            //受信処理
            ethbuf= (struct TEthPacket*)inst->_ethif->getRxEthFrame(&rx_len);
        }
        //データが無い。
        if(NyLPC_cStopwatch_isExpired(&(inst->_arp_sw))){
            //uip_arp_timer();
            NyLPC_cIPv4Arp_periodic(&inst->_arp);
            NyLPC_cStopwatch_startExpire(&(inst->_arp_sw),ARP_TIMER);
        }
        if(NyLPC_cStopwatch_isExpired(&(inst->_periodic_sw))){
            NyLPC_cIPv4_periodec(&(inst->_tcpv4));
            NyLPC_cStopwatch_startExpire(&(inst->_periodic_sw),PERIODIC_TIMER);
        }
        //リソースロックの解除
        NyLPC_cMutex_unlock(&(inst->_mutex));
        //割込によるセマフォの解除か、タイムアウトで再開する。(タイムアウト値は周期関数の実行レート以下にすること。)
        NyLPC_cSemaphore_take(&(_NyLPC_TcUipService_inst->_emac_semapho),PERIODIC_TIMER);
    }
    return 0;
}




/**
 * allocTxBufで取得したメモリを"IPパケットとして"送信します。
 * @param i_eth_payload
 * [NyLPC_TTxBufferHeader][NyLPC_TEthernetIIHeader][payload]メモリの、[payload]のアドレスを指定します。
 * 通常は、NyLPC_cUipService_allocTxBufの返却したメモリを指定します。
 */

void NyLPC_cUipService_sendIPv4Tx(void* i_eth_payload)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_cMutex_lock(&(inst->_mutex));
    //IPパケットの送信を試行
    if(!sendIPv4Tx(((struct NyLPC_TTxBufferHeader*)(((struct NyLPC_TEthernetIIHeader*)i_eth_payload)-1))-1)){
        //ARPリクエストを代わりに送信
        sendArpReqest(((struct TEthPacket*)i_eth_payload)-1);
    }
    NyLPC_cMutex_unlock(&(inst->_mutex));
    return;
}




/**
 * 送信ペイロードメモリを返します。
 * この関数は、リエントラントを許容します。
 * @param i_hint
 * 取得したいメモリサイズを指定します。(このサイズは、イーサネットヘッダのサイズを含みません。)
 * このサイズよりも小さなサイズが割り当てられることがあります。
 * @return
 * IPペイロードのためのメモリブロックを返します。
 */
void* NyLPC_cUipService_allocTxBuf(NyLPC_TUInt16 i_hint,NyLPC_TUInt16* o_size)
{
    //排他処理をして、メモリを取得する。
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    struct NyLPC_TTxBufferHeader* ethbuf;
    NyLPC_cMutex_lock(&(inst->_mutex));
    ethbuf=(struct NyLPC_TTxBufferHeader*)inst->_ethif->allocTxBuf(i_hint+sizeof(struct NyLPC_TEthernetIIHeader),o_size);
    NyLPC_cMutex_unlock(&(inst->_mutex));
    if(ethbuf!=NULL){
        //イーサネットバッファのサイズを計算
        *o_size-=sizeof(struct NyLPC_TEthernetIIHeader);
        //イーサネットバッファのアドレスを計算
        return &(((struct TEthPacket*)(ethbuf+1))->data);
    }
    return NULL;
}


void* NyLPC_cUipService_releaseTxBuf(void* i_buf)
{
    //排他処理をして、メモリを開放する。
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_cMutex_lock(&(inst->_mutex));
    //ペイロードの位置から、メモリブロックを再生。
    inst->_ethif->releaseTxBuf(((struct NyLPC_TTxBufferHeader*)(((struct NyLPC_TEthernetIIHeader*)i_buf)-1))-1);
    NyLPC_cMutex_unlock(&(inst->_mutex));
    return NULL;
}








/**********
 * イーサネットHWのコントロール関数
 */

/**
 * 新たにメモリを確保して、"IPv4パケットを格納した"イーサフレームを送信します。
 * コール前に、必ずロックしてから呼び出してください。
 */
static void copyAndSendIPv4Tx(const struct TEthPacket* i_buf)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_TUInt16 s;
    //ACK送信用の自己バッファが空くまで待つ
    while(inst->stx.h.is_lock){
        inst->_ethif->processTx();
    }
    //送信する。
    s=NyLPC_htons(i_buf->data.ipv4.len16)+sizeof(struct NyLPC_TEthernetIIHeader);
    memcpy(inst->stx.buf,i_buf,s);
    if(!sendIPv4Tx(&(inst->stx.h))){
        //失敗した場合はARPリクエストに変換して再送
        sendArpReqest(i_buf);
    }
    return;
}
/**
 * IPv4パケットのpeerIPを問い合わせるARPパケットを送信します。
 */
static void sendArpReqest(const struct TEthPacket* i_eth_packet)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_TUInt16 tx_len;
    struct TEthPacket* ethbuf;
    //ACK送信用の自己バッファが空くまで待つ
    while(inst->stx.h.is_lock){
        inst->_ethif->processTx();
    }
    //ARPパケットを作る。
    ethbuf=(struct TEthPacket*)(inst->stx.buf);
    NyLPC_TArpHeader_setArpRequest(&(ethbuf->data.arp),inst->_ref_config->ip_addr,&(inst->_ref_config->eth_mac),i_eth_packet->data.ipv4.destipaddr);
    tx_len=NyLPC_TEthernetIIHeader_setArpTx(&(ethbuf->header),&(inst->_ref_config->eth_mac));
    //送信
    inst->_ethif->sendTxEthFrame(&(inst->stx.h),tx_len);
}

/**
 * uipタスクが所有するTXバッファを使用してデータを送信します。
 * この関数は、i_bufをコピーします。
 * @i_buf
 * イーサネットフレームを格納したメモリです。
 * @i_len
 * イーサネットペイロードのサイズです。
 */
static void sendRawEthFrame(void* i_buf,NyLPC_TUInt16 i_len)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;

    //ACK送信用の自己バッファが空くまで待つ
    while(inst->stx.h.is_lock){
        inst->_ethif->processTx();
    }
    //64バイトを超えるとかありえない。
    if(i_len+sizeof(struct NyLPC_TEthernetIIHeader)>NyLPC_TcUipService_SIZE_OF_REPLY_BUF){
        return;
    }
    //送信する。
    memcpy(inst->stx.buf,i_buf,i_len);
    inst->_ethif->sendTxEthFrame(&(inst->stx.h),i_len);
    return;
}


/**
 * ペイロードをIPパケットとしてネットワークへ送出します。
 * コール前に、必ずロックしてから呼び出してください。
 * @param i_eth_payload
 * allocTxBufで確保したメモリを指定してください。
 * ペイロードには、TCP/IPパケットを格納します。
 */
static NyLPC_TBool sendIPv4Tx(struct NyLPC_TTxBufferHeader* i_eth_buf)
{
    NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
    NyLPC_TUInt16 tx_len;
    struct TEthPacket* ethbuf=(struct TEthPacket*)(i_eth_buf+1);
NyLPC_Trace();
    //ペイロードのアドレスから、イーサネットフレームバッファのアドレスを復元
    //const struct NyLPC_TEthAddr* eth_dest=uip_arp_IPv4toEthAddr(ethbuf->data.ipv4.destipaddr);
    const struct NyLPC_TEthAddr* eth_dest=NyLPC_cIPv4Arp_IPv4toEthAddr(&inst->_arp,ethbuf->data.ipv4.destipaddr);
    //IP->MAC変換をテスト。
    if(eth_dest==NULL){
        //失敗
NyLPC_Trace();
        return NyLPC_TBool_FALSE;
    }
NyLPC_Trace();
    //変換可能なら、イーサネットヘッダを更新して、送信処理へ。
    tx_len=NyLPC_TEthernetIIHeader_setIPv4Tx(&(ethbuf->header),&(inst->_ref_config->eth_mac),eth_dest);
    inst->_ethif->sendTxEthFrame(i_eth_buf,tx_len);
NyLPC_Trace();
    return NyLPC_TBool_TRUE;
}



//static void startEther()
//{
//  NyLPC_TcUipService_t* inst=_NyLPC_TcUipService_inst;
//
//  //Ethernetの起動待ち
//  while(lEMACInit(_NyLPC_TcUipService_inst->_emac_semapho,&(inst->_ref_config->eth_mac))!= pdPASS )
//    {
//        vTaskDelay( 100 / portTICK_RATE_MS );
//    }
//  //Ethernetの割込み開始設定
//  portENTER_CRITICAL();
//  {
//      LPC_EMAC->IntEnable = ( INT_RX_DONE | INT_TX_DONE );
//      /* Set the interrupt priority to the max permissible to cause some
//      interrupt nesting. */
//      NVIC_SetPriority( ENET_IRQn, configEMAC_INTERRUPT_PRIORITY );
//
//      /* Enable the interrupt. */
//      NVIC_EnableIRQ( ENET_IRQn );
//  }
//  portEXIT_CRITICAL();
//}
//
//static void stopEther()
//{
//  portENTER_CRITICAL();
//  {
//      LPC_EMAC->IntEnable = (~(INT_RX_DONE|INT_TX_DONE))&LPC_EMAC->IntEnable;
//      NVIC_DisableIRQ( ENET_IRQn );
//  }
//  portEXIT_CRITICAL();
//}