vnc.c

   1 /*
   2  * QEMU VNC display driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2006 Anthony Liguori <[email protected]>
   5  * Copyright (C) 2006 Fabrice Bellard
   6  *
   7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  15  * all copies or substantial portions of the Software.
  16  *
  17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  23  * THE SOFTWARE.
  24  */
  25
  26 #include "vl.h"
  27 #include "qemu_socket.h"
  28
  29 #define VNC_REFRESH_INTERVAL (1000 / 30)
  30
  31 #include "vnc_keysym.h"
  32 #include "keymaps.c"
  33
  34 typedef struct Buffer
  35 {
  36     size_t capacity;
  37     size_t offset;
  38     char *buffer;
  39 } Buffer;
  40
  41 typedef struct VncState VncState;
  42
  43 typedef int VncReadEvent(VncState *vs, char *data, size_t len);
  44
  45 typedef void VncWritePixels(VncState *vs, void *data, int size);
  46
  47 typedef void VncSendHextileTile(VncState *vs,
  48                                 int x, int y, int w, int h,
  49                                 uint32_t *last_bg,
  50                                 uint32_t *last_fg,
  51                                 int *has_bg, int *has_fg);
  52
  53 #define VNC_MAX_WIDTH 2048
  54 #define VNC_MAX_HEIGHT 2048
  55 #define VNC_DIRTY_WORDS (VNC_MAX_WIDTH / (16 * 32))
  56
  57 struct VncState
  58 {
  59     QEMUTimer *timer;
  60     int lsock;
  61     int csock;
  62     DisplayState *ds;
  63     int need_update;
  64     int width;
  65     int height;
  66     uint32_t dirty_row[VNC_MAX_HEIGHT][VNC_DIRTY_WORDS];
  67     char *old_data;
  68     int depth; /* internal VNC frame buffer byte per pixel */
  69     int has_resize;
  70     int has_hextile;
  71     int has_pointer_type_change;
  72     int absolute;
  73     int last_x;
  74     int last_y;
  75
  76     const char *display;
  77
  78     Buffer output;
  79     Buffer input;
  80     kbd_layout_t *kbd_layout;
  81     /* current output mode information */
  82     VncWritePixels *write_pixels;
  83     VncSendHextileTile *send_hextile_tile;
  84     int pix_bpp, pix_big_endian;
  85     int red_shift, red_max, red_shift1;
  86     int green_shift, green_max, green_shift1;
  87     int blue_shift, blue_max, blue_shift1;
  88
  89     VncReadEvent *read_handler;
  90     size_t read_handler_expect;
  91     /* input */
  92     uint8_t modifiers_state[256];
  93 };
  94
  95 static VncState *vnc_state; /* needed for info vnc */
  96
  97 void do_info_vnc(void)
  98 {
  99     if (vnc_state == NULL)
 100         term_printf("VNC server disabled\n");
 101     else {
 102         term_printf("VNC server active on: ");
 103         term_print_filename(vnc_state->display);
 104         term_printf("\n");
 105
 106         if (vnc_state->csock == -1)
 107             term_printf("No client connected\n");
 108         else
 109             term_printf("Client connected\n");
 110     }
 111 }
 112
 113 /* TODO
 114    1) Get the queue working for IO.
 115    2) there is some weirdness when using the -S option (the screen is grey
 116       and not totally invalidated
 117    3) resolutions > 1024
 118 */
 119
 120 static void vnc_write(VncState *vs, const void *data, size_t len);
 121 static void vnc_write_u32(VncState *vs, uint32_t value);
 122 static void vnc_write_s32(VncState *vs, int32_t value);
 123 static void vnc_write_u16(VncState *vs, uint16_t value);
 124 static void vnc_write_u8(VncState *vs, uint8_t value);
 125 static void vnc_flush(VncState *vs);
 126 static void vnc_update_client(void *opaque);
 127 static void vnc_client_read(void *opaque);
 128
 129 static inline void vnc_set_bit(uint32_t *d, int k)
 130 {
 131     d[k >> 5] |= 1 << (k & 0x1f);
 132 }
 133
 134 static inline void vnc_clear_bit(uint32_t *d, int k)
 135 {
 136     d[k >> 5] &= ~(1 << (k & 0x1f));
 137 }
 138
 139 static inline void vnc_set_bits(uint32_t *d, int n, int nb_words)
 140 {
 141     int j;
 142
 143     j = 0;
 144     while (n >= 32) {
 145         d[j++] = -1;
 146         n -= 32;
 147     }
 148     if (n > 0)
 149         d[j++] = (1 << n) - 1;
 150     while (j < nb_words)
 151         d[j++] = 0;
 152 }
 153
 154 static inline int vnc_get_bit(const uint32_t *d, int k)
 155 {
 156     return (d[k >> 5] >> (k & 0x1f)) & 1;
 157 }
 158
 159 static inline int vnc_and_bits(const uint32_t *d1, const uint32_t *d2,
 160                                int nb_words)
 161 {
 162     int i;
 163     for(i = 0; i < nb_words; i++) {
 164         if ((d1[i] & d2[i]) != 0)
 165             return 1;
 166     }
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 static void vnc_dpy_update(DisplayState *ds, int x, int y, int w, int h)
 171 {
 172     VncState *vs = ds->opaque;
 173     int i;
 174
 175     h += y;
 176
 177     for (; y < h; y++)
 178         for (i = 0; i < w; i += 16)
 179             vnc_set_bit(vs->dirty_row[y], (x + i) / 16);
 180 }
 181
 182 static void vnc_framebuffer_update(VncState *vs, int x, int y, int w, int h,
 183                                    int32_t encoding)
 184 {
 185     vnc_write_u16(vs, x);
 186     vnc_write_u16(vs, y);
 187     vnc_write_u16(vs, w);
 188     vnc_write_u16(vs, h);
 189
 190     vnc_write_s32(vs, encoding);
 191 }
 192
 193 static void vnc_dpy_resize(DisplayState *ds, int w, int h)
 194 {
 195     int size_changed;
 196     VncState *vs = ds->opaque;
 197
 198     ds->data = realloc(ds->data, w * h * vs->depth);
 199     vs->old_data = realloc(vs->old_data, w * h * vs->depth);
 200
 201     if (ds->data == NULL || vs->old_data == NULL) {
 202         fprintf(stderr, "vnc: memory allocation failed\n");
 203         exit(1);
 204     }
 205
 206     ds->depth = vs->depth * 8;
 207     size_changed = ds->width != w || ds->height != h;
 208     ds->width = w;
 209     ds->height = h;
 210     ds->linesize = w * vs->depth;
 211     if (vs->csock != -1 && vs->has_resize && size_changed) {
 212         vnc_write_u8(vs, 0);  /* msg id */
 213         vnc_write_u8(vs, 0);
 214         vnc_write_u16(vs, 1); /* number of rects */
 215         vnc_framebuffer_update(vs, 0, 0, ds->width, ds->height, -223);
 216         vnc_flush(vs);
 217         vs->width = ds->width;
 218         vs->height = ds->height;
 219     }
 220 }
 221
 222 /* fastest code */
 223 static void vnc_write_pixels_copy(VncState *vs, void *pixels, int size)
 224 {
 225     vnc_write(vs, pixels, size);
 226 }
 227
 228 /* slowest but generic code. */
 229 static void vnc_convert_pixel(VncState *vs, uint8_t *buf, uint32_t v)
 230 {
 231     unsigned int r, g, b;
 232
 233     r = (v >> vs->red_shift1) & vs->red_max;
 234     g = (v >> vs->green_shift1) & vs->green_max;
 235     b = (v >> vs->blue_shift1) & vs->blue_max;
 236     v = (r << vs->red_shift) |
 237         (g << vs->green_shift) |
 238         (b << vs->blue_shift);
 239     switch(vs->pix_bpp) {
 240     case 1:
 241         buf[0] = v;
 242         break;
 243     case 2:
 244         if (vs->pix_big_endian) {
 245             buf[0] = v >> 8;
 246             buf[1] = v;
 247         } else {
 248             buf[1] = v >> 8;
 249             buf[0] = v;
 250         }
 251         break;
 252     default:
 253     case 4:
 254         if (vs->pix_big_endian) {
 255             buf[0] = v >> 24;
 256             buf[1] = v >> 16;
 257             buf[2] = v >> 8;
 258             buf[3] = v;
 259         } else {
 260             buf[3] = v >> 24;
 261             buf[2] = v >> 16;
 262             buf[1] = v >> 8;
 263             buf[0] = v;
 264         }
 265         break;
 266     }
 267 }
 268
 269 static void vnc_write_pixels_generic(VncState *vs, void *pixels1, int size)
 270 {
 271     uint32_t *pixels = pixels1;
 272     uint8_t buf[4];
 273     int n, i;
 274
 275     n = size >> 2;
 276     for(i = 0; i < n; i++) {
 277         vnc_convert_pixel(vs, buf, pixels[i]);
 278         vnc_write(vs, buf, vs->pix_bpp);
 279     }
 280 }
 281
 282 static void send_framebuffer_update_raw(VncState *vs, int x, int y, int w, int h)
 283 {
 284     int i;
 285     char *row;
 286
 287     vnc_framebuffer_update(vs, x, y, w, h, 0);
 288
 289     row = vs->ds->data + y * vs->ds->linesize + x * vs->depth;
 290     for (i = 0; i < h; i++) {
 291         vs->write_pixels(vs, row, w * vs->depth);
 292         row += vs->ds->linesize;
 293     }
 294 }
 295
 296 static void hextile_enc_cord(uint8_t *ptr, int x, int y, int w, int h)
 297 {
 298     ptr[0] = ((x & 0x0F) << 4) | (y & 0x0F);
 299     ptr[1] = (((w - 1) & 0x0F) << 4) | ((h - 1) & 0x0F);
 300 }
 301
 302 #define BPP 8
 303 #include "vnchextile.h"
 304 #undef BPP
 305
 306 #define BPP 16
 307 #include "vnchextile.h"
 308 #undef BPP
 309
 310 #define BPP 32
 311 #include "vnchextile.h"
 312 #undef BPP
 313
 314 #define GENERIC
 315 #define BPP 32
 316 #include "vnchextile.h"
 317 #undef BPP
 318 #undef GENERIC
 319
 320 static void send_framebuffer_update_hextile(VncState *vs, int x, int y, int w, int h)
 321 {
 322     int i, j;
 323     int has_fg, has_bg;
 324     uint32_t last_fg32, last_bg32;
 325
 326     vnc_framebuffer_update(vs, x, y, w, h, 5);
 327
 328     has_fg = has_bg = 0;
 329     for (j = y; j < (y + h); j += 16) {
 330         for (i = x; i < (x + w); i += 16) {
 331             vs->send_hextile_tile(vs, i, j,
 332                                   MIN(16, x + w - i), MIN(16, y + h - j),
 333                                   &last_bg32, &last_fg32, &has_bg, &has_fg);
 334         }
 335     }
 336 }
 337
 338 static void send_framebuffer_update(VncState *vs, int x, int y, int w, int h)
 339 {
 340         if (vs->has_hextile)
 341             send_framebuffer_update_hextile(vs, x, y, w, h);
 342         else
 343             send_framebuffer_update_raw(vs, x, y, w, h);
 344 }
 345
 346 static void vnc_copy(DisplayState *ds, int src_x, int src_y, int dst_x, int dst_y, int w, int h)
 347 {
 348     int src, dst;
 349     char *src_row;
 350     char *dst_row;
 351     char *old_row;
 352     int y = 0;
 353     int pitch = ds->linesize;
 354     VncState *vs = ds->opaque;
 355
 356     vnc_update_client(vs);
 357
 358     if (dst_y > src_y) {
 359         y = h - 1;
 360         pitch = -pitch;
 361     }
 362
 363     src = (ds->linesize * (src_y + y) + vs->depth * src_x);
 364     dst = (ds->linesize * (dst_y + y) + vs->depth * dst_x);
 365
 366     src_row = ds->data + src;
 367     dst_row = ds->data + dst;
 368     old_row = vs->old_data + dst;
 369
 370     for (y = 0; y < h; y++) {
 371         memmove(old_row, src_row, w * vs->depth);
 372         memmove(dst_row, src_row, w * vs->depth);
 373         src_row += pitch;
 374         dst_row += pitch;
 375         old_row += pitch;
 376     }
 377
 378     vnc_write_u8(vs, 0);  /* msg id */
 379     vnc_write_u8(vs, 0);
 380     vnc_write_u16(vs, 1); /* number of rects */
 381     vnc_framebuffer_update(vs, dst_x, dst_y, w, h, 1);
 382     vnc_write_u16(vs, src_x);
 383     vnc_write_u16(vs, src_y);
 384     vnc_flush(vs);
 385 }
 386
 387 static int find_dirty_height(VncState *vs, int y, int last_x, int x)
 388 {
 389     int h;
 390
 391     for (h = 1; h < (vs->height - y); h++) {
 392         int tmp_x;
 393         if (!vnc_get_bit(vs->dirty_row[y + h], last_x))
 394             break;
 395         for (tmp_x = last_x; tmp_x < x; tmp_x++)
 396             vnc_clear_bit(vs->dirty_row[y + h], tmp_x);
 397     }
 398
 399     return h;
 400 }
 401
 402 static void vnc_update_client(void *opaque)
 403 {
 404     VncState *vs = opaque;
 405
 406     if (vs->need_update && vs->csock != -1) {
 407         int y;
 408         char *row;
 409         char *old_row;
 410         uint32_t width_mask[VNC_DIRTY_WORDS];
 411         int n_rectangles;
 412         int saved_offset;
 413         int has_dirty = 0;
 414
 415         vnc_set_bits(width_mask, (vs->width / 16), VNC_DIRTY_WORDS);
 416
 417         /* Walk through the dirty map and eliminate tiles that
 418            really aren't dirty */
 419         row = vs->ds->data;
 420         old_row = vs->old_data;
 421
 422         for (y = 0; y < vs->height; y++) {
 423             if (vnc_and_bits(vs->dirty_row[y], width_mask, VNC_DIRTY_WORDS)) {
 424                 int x;
 425                 char *ptr, *old_ptr;
 426
 427                 ptr = row;
 428                 old_ptr = old_row;
 429
 430                 for (x = 0; x < vs->ds->width; x += 16) {
 431                     if (memcmp(old_ptr, ptr, 16 * vs->depth) == 0) {
 432                         vnc_clear_bit(vs->dirty_row[y], (x / 16));
 433                     } else {
 434                         has_dirty = 1;
 435                         memcpy(old_ptr, ptr, 16 * vs->depth);
 436                     }
 437
 438                     ptr += 16 * vs->depth;
 439                     old_ptr += 16 * vs->depth;
 440                 }
 441             }
 442
 443             row += vs->ds->linesize;
 444             old_row += vs->ds->linesize;
 445         }
 446
 447         if (!has_dirty) {
 448             qemu_mod_timer(vs->timer, qemu_get_clock(rt_clock) + VNC_REFRESH_INTERVAL);
 449             return;
 450         }
 451
 452         /* Count rectangles */
 453         n_rectangles = 0;
 454         vnc_write_u8(vs, 0);  /* msg id */
 455         vnc_write_u8(vs, 0);
 456         saved_offset = vs->output.offset;
 457         vnc_write_u16(vs, 0);
 458
 459         for (y = 0; y < vs->height; y++) {
 460             int x;
 461             int last_x = -1;
 462             for (x = 0; x < vs->width / 16; x++) {
 463                 if (vnc_get_bit(vs->dirty_row[y], x)) {
 464                     if (last_x == -1) {
 465                         last_x = x;
 466                     }
 467                     vnc_clear_bit(vs->dirty_row[y], x);
 468                 } else {
 469                     if (last_x != -1) {
 470                         int h = find_dirty_height(vs, y, last_x, x);
 471                         send_framebuffer_update(vs, last_x * 16, y, (x - last_x) * 16, h);
 472                         n_rectangles++;
 473                     }
 474                     last_x = -1;
 475                 }
 476             }
 477             if (last_x != -1) {
 478                 int h = find_dirty_height(vs, y, last_x, x);
 479                 send_framebuffer_update(vs, last_x * 16, y, (x - last_x) * 16, h);
 480                 n_rectangles++;
 481             }
 482         }
 483         vs->output.buffer[saved_offset] = (n_rectangles >> 8) & 0xFF;
 484         vs->output.buffer[saved_offset + 1] = n_rectangles & 0xFF;
 485         vnc_flush(vs);
 486
 487     }
 488     qemu_mod_timer(vs->timer, qemu_get_clock(rt_clock) + VNC_REFRESH_INTERVAL);
 489 }
 490
 491 static void vnc_timer_init(VncState *vs)
 492 {
 493     if (vs->timer == NULL) {
 494         vs->timer = qemu_new_timer(rt_clock, vnc_update_client, vs);
 495         qemu_mod_timer(vs->timer, qemu_get_clock(rt_clock));
 496     }
 497 }
 498
 499 static void vnc_dpy_refresh(DisplayState *ds)
 500 {
 501     VncState *vs = ds->opaque;
 502     vnc_timer_init(vs);
 503     vga_hw_update();
 504 }
 505
 506 static int vnc_listen_poll(void *opaque)
 507 {
 508     VncState *vs = opaque;
 509     if (vs->csock == -1)
 510         return 1;
 511     return 0;
 512 }
 513
 514 static void buffer_reserve(Buffer *buffer, size_t len)
 515 {
 516     if ((buffer->capacity - buffer->offset) < len) {
 517         buffer->capacity += (len + 1024);
 518         buffer->buffer = realloc(buffer->buffer, buffer->capacity);
 519         if (buffer->buffer == NULL) {
 520             fprintf(stderr, "vnc: out of memory\n");
 521             exit(1);
 522         }
 523     }
 524 }
 525
 526 static int buffer_empty(Buffer *buffer)
 527 {
 528     return buffer->offset == 0;
 529 }
 530
 531 static char *buffer_end(Buffer *buffer)
 532 {
 533     return buffer->buffer + buffer->offset;
 534 }
 535
 536 static void buffer_reset(Buffer *buffer)
 537 {
 538         buffer->offset = 0;
 539 }
 540
 541 static void buffer_append(Buffer *buffer, const void *data, size_t len)
 542 {
 543     memcpy(buffer->buffer + buffer->offset, data, len);
 544     buffer->offset += len;
 545 }
 546
 547 static int vnc_client_io_error(VncState *vs, int ret, int last_errno)
 548 {
 549     if (ret == 0 || ret == -1) {
 550         if (ret == -1 && (last_errno == EINTR || last_errno == EAGAIN))
 551             return 0;
 552
 553         qemu_set_fd_handler2(vs->csock, NULL, NULL, NULL, NULL);
 554         closesocket(vs->csock);
 555         vs->csock = -1;
 556         buffer_reset(&vs->input);
 557         buffer_reset(&vs->output);
 558         vs->need_update = 0;
 559         return 0;
 560     }
 561     return ret;
 562 }
 563
 564 static void vnc_client_error(VncState *vs)
 565 {
 566     vnc_client_io_error(vs, -1, EINVAL);
 567 }
 568
 569 static void vnc_client_write(void *opaque)
 570 {
 571     long ret;
 572     VncState *vs = opaque;
 573
 574     ret = send(vs->csock, vs->output.buffer, vs->output.offset, 0);
 575     ret = vnc_client_io_error(vs, ret, socket_error());
 576     if (!ret)
 577         return;
 578
 579     memmove(vs->output.buffer, vs->output.buffer + ret, (vs->output.offset - ret));
 580     vs->output.offset -= ret;
 581
 582     if (vs->output.offset == 0) {
 583         qemu_set_fd_handler2(vs->csock, NULL, vnc_client_read, NULL, vs);
 584     }
 585 }
 586
 587 static void vnc_read_when(VncState *vs, VncReadEvent *func, size_t expecting)
 588 {
 589     vs->read_handler = func;
 590     vs->read_handler_expect = expecting;
 591 }
 592
 593 static void vnc_client_read(void *opaque)
 594 {
 595     VncState *vs = opaque;
 596     long ret;
 597
 598     buffer_reserve(&vs->input, 4096);
 599
 600     ret = recv(vs->csock, buffer_end(&vs->input), 4096, 0);
 601     ret = vnc_client_io_error(vs, ret, socket_error());
 602     if (!ret)
 603         return;
 604
 605     vs->input.offset += ret;
 606
 607     while (vs->read_handler && vs->input.offset >= vs->read_handler_expect) {
 608         size_t len = vs->read_handler_expect;
 609         int ret;
 610
 611         ret = vs->read_handler(vs, vs->input.buffer, len);
 612         if (vs->csock == -1)
 613             return;
 614
 615         if (!ret) {
 616             memmove(vs->input.buffer, vs->input.buffer + len, (vs->input.offset - len));
 617             vs->input.offset -= len;
 618         } else {
 619             vs->read_handler_expect = ret;
 620         }
 621     }
 622 }
 623
 624 static void vnc_write(VncState *vs, const void *data, size_t len)
 625 {
 626     buffer_reserve(&vs->output, len);
 627
 628     if (buffer_empty(&vs->output)) {
 629         qemu_set_fd_handler2(vs->csock, NULL, vnc_client_read, vnc_client_write, vs);
 630     }
 631
 632     buffer_append(&vs->output, data, len);
 633 }
 634
 635 static void vnc_write_s32(VncState *vs, int32_t value)
 636 {
 637     vnc_write_u32(vs, *(uint32_t *)&value);
 638 }
 639
 640 static void vnc_write_u32(VncState *vs, uint32_t value)
 641 {
 642     uint8_t buf[4];
 643
 644     buf[0] = (value >> 24) & 0xFF;
 645     buf[1] = (value >> 16) & 0xFF;
 646     buf[2] = (value >>  8) & 0xFF;
 647     buf[3] = value & 0xFF;
 648
 649     vnc_write(vs, buf, 4);
 650 }
 651
 652 static void vnc_write_u16(VncState *vs, uint16_t value)
 653 {
 654     uint8_t buf[2];
 655
 656     buf[0] = (value >> 8) & 0xFF;
 657     buf[1] = value & 0xFF;
 658
 659     vnc_write(vs, buf, 2);
 660 }
 661
 662 static void vnc_write_u8(VncState *vs, uint8_t value)
 663 {
 664     vnc_write(vs, (char *)&value, 1);
 665 }
 666
 667 static void vnc_flush(VncState *vs)
 668 {
 669     if (vs->output.offset)
 670         vnc_client_write(vs);
 671 }
 672
 673 static uint8_t read_u8(uint8_t *data, size_t offset)
 674 {
 675     return data[offset];
 676 }
 677
 678 static uint16_t read_u16(uint8_t *data, size_t offset)
 679 {
 680     return ((data[offset] & 0xFF) << 8) | (data[offset + 1] & 0xFF);
 681 }
 682
 683 static int32_t read_s32(uint8_t *data, size_t offset)
 684 {
 685     return (int32_t)((data[offset] << 24) | (data[offset + 1] << 16) |
 686                      (data[offset + 2] << 8) | data[offset + 3]);
 687 }
 688
 689 static uint32_t read_u32(uint8_t *data, size_t offset)
 690 {
 691     return ((data[offset] << 24) | (data[offset + 1] << 16) |
 692             (data[offset + 2] << 8) | data[offset + 3]);
 693 }
 694
 695 static void client_cut_text(VncState *vs, size_t len, char *text)
 696 {
 697 }
 698
 699 static void check_pointer_type_change(VncState *vs, int absolute)
 700 {
 701     if (vs->has_pointer_type_change && vs->absolute != absolute) {
 702         vnc_write_u8(vs, 0);
 703         vnc_write_u8(vs, 0);
 704         vnc_write_u16(vs, 1);
 705         vnc_framebuffer_update(vs, absolute, 0,
 706                                vs->ds->width, vs->ds->height, -257);
 707         vnc_flush(vs);
 708     }
 709     vs->absolute = absolute;
 710 }
 711
 712 static void pointer_event(VncState *vs, int button_mask, int x, int y)
 713 {
 714     int buttons = 0;
 715     int dz = 0;
 716
 717     if (button_mask & 0x01)
 718         buttons |= MOUSE_EVENT_LBUTTON;
 719     if (button_mask & 0x02)
 720         buttons |= MOUSE_EVENT_MBUTTON;
 721     if (button_mask & 0x04)
 722         buttons |= MOUSE_EVENT_RBUTTON;
 723     if (button_mask & 0x08)
 724         dz = -1;
 725     if (button_mask & 0x10)
 726         dz = 1;
 727
 728     if (vs->absolute) {
 729         kbd_mouse_event(x * 0x7FFF / vs->ds->width,
 730                         y * 0x7FFF / vs->ds->height,
 731                         dz, buttons);
 732     } else if (vs->has_pointer_type_change) {
 733         x -= 0x7FFF;
 734         y -= 0x7FFF;
 735
 736         kbd_mouse_event(x, y, dz, buttons);
 737     } else {
 738         if (vs->last_x != -1)
 739             kbd_mouse_event(x - vs->last_x,
 740                             y - vs->last_y,
 741                             dz, buttons);
 742         vs->last_x = x;
 743         vs->last_y = y;
 744     }
 745
 746     check_pointer_type_change(vs, kbd_mouse_is_absolute());
 747 }
 748
 749 static void reset_keys(VncState *vs)
 750 {
 751     int i;
 752     for(i = 0; i < 256; i++) {
 753         if (vs->modifiers_state[i]) {
 754             if (i & 0x80)
 755                 kbd_put_keycode(0xe0);
 756             kbd_put_keycode(i | 0x80);
 757             vs->modifiers_state[i] = 0;
 758         }
 759     }
 760 }
 761
 762 static void do_key_event(VncState *vs, int down, uint32_t sym)
 763 {
 764     int keycode;
 765
 766     keycode = keysym2scancode(vs->kbd_layout, sym & 0xFFFF);
 767
 768     /* QEMU console switch */
 769     switch(keycode) {
 770     case 0x2a:                          /* Left Shift */
 771     case 0x36:                          /* Right Shift */
 772     case 0x1d:                          /* Left CTRL */
 773     case 0x9d:                          /* Right CTRL */
 774     case 0x38:                          /* Left ALT */
 775     case 0xb8:                          /* Right ALT */
 776         if (down)
 777             vs->modifiers_state[keycode] = 1;
 778         else
 779             vs->modifiers_state[keycode] = 0;
 780         break;
 781     case 0x02 ... 0x0a: /* '1' to '9' keys */
 782         if (down && vs->modifiers_state[0x1d] && vs->modifiers_state[0x38]) {
 783             /* Reset the modifiers sent to the current console */
 784             reset_keys(vs);
 785             console_select(keycode - 0x02);
 786             return;
 787         }
 788         break;
 789     }
 790
 791     if (is_graphic_console()) {
 792         if (keycode & 0x80)
 793             kbd_put_keycode(0xe0);
 794         if (down)
 795             kbd_put_keycode(keycode & 0x7f);
 796         else
 797             kbd_put_keycode(keycode | 0x80);
 798     } else {
 799         /* QEMU console emulation */
 800         if (down) {
 801             switch (keycode) {
 802             case 0x2a:                          /* Left Shift */
 803             case 0x36:                          /* Right Shift */
 804             case 0x1d:                          /* Left CTRL */
 805             case 0x9d:                          /* Right CTRL */
 806             case 0x38:                          /* Left ALT */
 807             case 0xb8:                          /* Right ALT */
 808                 break;
 809             case 0xc8:
 810                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_UP);
 811                 break;
 812             case 0xd0:
 813                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_DOWN);
 814                 break;
 815             case 0xcb:
 816                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_LEFT);
 817                 break;
 818             case 0xcd:
 819                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_RIGHT);
 820                 break;
 821             case 0xd3:
 822                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_DELETE);
 823                 break;
 824             case 0xc7:
 825                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_HOME);
 826                 break;
 827             case 0xcf:
 828                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_END);
 829                 break;
 830             case 0xc9:
 831                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_PAGEUP);
 832                 break;
 833             case 0xd1:
 834                 kbd_put_keysym(QEMU_KEY_PAGEDOWN);
 835                 break;
 836             default:
 837                 kbd_put_keysym(sym);
 838                 break;
 839             }
 840         }
 841     }
 842 }
 843
 844 static void key_event(VncState *vs, int down, uint32_t sym)
 845 {
 846     if (sym >= 'A' && sym <= 'Z')
 847         sym = sym - 'A' + 'a';
 848     do_key_event(vs, down, sym);
 849 }
 850
 851 static void framebuffer_update_request(VncState *vs, int incremental,
 852                                        int x_position, int y_position,
 853                                        int w, int h)
 854 {
 855     int i;
 856     vs->need_update = 1;
 857     if (!incremental) {
 858         char *old_row = vs->old_data + y_position * vs->ds->linesize;
 859
 860         for (i = 0; i < h; i++) {
 861             vnc_set_bits(vs->dirty_row[y_position + i],
 862                          (vs->ds->width / 16), VNC_DIRTY_WORDS);
 863             memset(old_row, 42, vs->ds->width * vs->depth);
 864             old_row += vs->ds->linesize;
 865         }
 866     }
 867 }
 868
 869 static void set_encodings(VncState *vs, int32_t *encodings, size_t n_encodings)
 870 {
 871     int i;
 872
 873     vs->has_hextile = 0;
 874     vs->has_resize = 0;
 875     vs->has_pointer_type_change = 0;
 876     vs->absolute = -1;
 877     vs->ds->dpy_copy = NULL;
 878
 879     for (i = n_encodings - 1; i >= 0; i--) {
 880         switch (encodings[i]) {
 881         case 0: /* Raw */
 882             vs->has_hextile = 0;
 883             break;
 884         case 1: /* CopyRect */
 885             vs->ds->dpy_copy = vnc_copy;
 886             break;
 887         case 5: /* Hextile */
 888             vs->has_hextile = 1;
 889             break;
 890         case -223: /* DesktopResize */
 891             vs->has_resize = 1;
 892             break;
 893         case -257:
 894             vs->has_pointer_type_change = 1;
 895             break;
 896         default:
 897             break;
 898         }
 899     }
 900
 901     check_pointer_type_change(vs, kbd_mouse_is_absolute());
 902 }
 903
 904 static int compute_nbits(unsigned int val)
 905 {
 906     int n;
 907     n = 0;
 908     while (val != 0) {
 909         n++;
 910         val >>= 1;
 911     }
 912     return n;
 913 }
 914
 915 static void set_pixel_format(VncState *vs,
 916                              int bits_per_pixel, int depth,
 917                              int big_endian_flag, int true_color_flag,
 918                              int red_max, int green_max, int blue_max,
 919                              int red_shift, int green_shift, int blue_shift)
 920 {
 921     int host_big_endian_flag;
 922
 923 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
 924     host_big_endian_flag = 1;
 925 #else
 926     host_big_endian_flag = 0;
 927 #endif
 928     if (!true_color_flag) {
 929     fail:
 930         vnc_client_error(vs);
 931         return;
 932     }
 933     if (bits_per_pixel == 32 &&
 934         host_big_endian_flag == big_endian_flag &&
 935         red_max == 0xff && green_max == 0xff && blue_max == 0xff &&
 936         red_shift == 16 && green_shift == 8 && blue_shift == 0) {
 937         vs->depth = 4;
 938         vs->write_pixels = vnc_write_pixels_copy;
 939         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_32;
 940     } else
 941     if (bits_per_pixel == 16 &&
 942         host_big_endian_flag == big_endian_flag &&
 943         red_max == 31 && green_max == 63 && blue_max == 31 &&
 944         red_shift == 11 && green_shift == 5 && blue_shift == 0) {
 945         vs->depth = 2;
 946         vs->write_pixels = vnc_write_pixels_copy;
 947         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_16;
 948     } else
 949     if (bits_per_pixel == 8 &&
 950         red_max == 7 && green_max == 7 && blue_max == 3 &&
 951         red_shift == 5 && green_shift == 2 && blue_shift == 0) {
 952         vs->depth = 1;
 953         vs->write_pixels = vnc_write_pixels_copy;
 954         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_8;
 955     } else
 956     {
 957         /* generic and slower case */
 958         if (bits_per_pixel != 8 &&
 959             bits_per_pixel != 16 &&
 960             bits_per_pixel != 32)
 961             goto fail;
 962         vs->depth = 4;
 963         vs->red_shift = red_shift;
 964         vs->red_max = red_max;
 965         vs->red_shift1 = 24 - compute_nbits(red_max);
 966         vs->green_shift = green_shift;
 967         vs->green_max = green_max;
 968         vs->green_shift1 = 16 - compute_nbits(green_max);
 969         vs->blue_shift = blue_shift;
 970         vs->blue_max = blue_max;
 971         vs->blue_shift1 = 8 - compute_nbits(blue_max);
 972         vs->pix_bpp = bits_per_pixel / 8;
 973         vs->pix_big_endian = big_endian_flag;
 974         vs->write_pixels = vnc_write_pixels_generic;
 975         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_generic;
 976     }
 977
 978     vnc_dpy_resize(vs->ds, vs->ds->width, vs->ds->height);
 979     memset(vs->dirty_row, 0xFF, sizeof(vs->dirty_row));
 980     memset(vs->old_data, 42, vs->ds->linesize * vs->ds->height);
 981
 982     vga_hw_invalidate();
 983     vga_hw_update();
 984 }
 985
 986 static int protocol_client_msg(VncState *vs, char *data, size_t len)
 987 {
 988     int i;
 989     uint16_t limit;
 990
 991     switch (data[0]) {
 992     case 0:
 993         if (len == 1)
 994             return 20;
 995
 996         set_pixel_format(vs, read_u8(data, 4), read_u8(data, 5),
 997                          read_u8(data, 6), read_u8(data, 7),
 998                          read_u16(data, 8), read_u16(data, 10),
 999                          read_u16(data, 12), read_u8(data, 14),
1000                          read_u8(data, 15), read_u8(data, 16));
1001         break;
1002     case 2:
1003         if (len == 1)
1004             return 4;
1005
1006         if (len == 4)
1007             return 4 + (read_u16(data, 2) * 4);
1008
1009         limit = read_u16(data, 2);
1010         for (i = 0; i < limit; i++) {
1011             int32_t val = read_s32(data, 4 + (i * 4));
1012             memcpy(data + 4 + (i * 4), &val, sizeof(val));
1013         }
1014
1015         set_encodings(vs, (int32_t *)(data + 4), limit);
1016         break;
1017     case 3:
1018         if (len == 1)
1019             return 10;
1020
1021         framebuffer_update_request(vs,
1022                                    read_u8(data, 1), read_u16(data, 2), read_u16(data, 4),
1023                                    read_u16(data, 6), read_u16(data, 8));
1024         break;
1025     case 4:
1026         if (len == 1)
1027             return 8;
1028
1029         key_event(vs, read_u8(data, 1), read_u32(data, 4));
1030         break;
1031     case 5:
1032         if (len == 1)
1033             return 6;
1034
1035         pointer_event(vs, read_u8(data, 1), read_u16(data, 2), read_u16(data, 4));
1036         break;
1037     case 6:
1038         if (len == 1)
1039             return 8;
1040
1041         if (len == 8)
1042             return 8 + read_u32(data, 4);
1043
1044         client_cut_text(vs, read_u32(data, 4), data + 8);
1045         break;
1046     default:
1047         printf("Msg: %d\n", data[0]);
1048         vnc_client_error(vs);
1049         break;
1050     }
1051
1052     vnc_read_when(vs, protocol_client_msg, 1);
1053     return 0;
1054 }
1055
1056 static int protocol_client_init(VncState *vs, char *data, size_t len)
1057 {
1058     char pad[3] = { 0, 0, 0 };
1059     char buf[1024];
1060     int size;
1061
1062     vs->width = vs->ds->width;
1063     vs->height = vs->ds->height;
1064     vnc_write_u16(vs, vs->ds->width);
1065     vnc_write_u16(vs, vs->ds->height);
1066
1067     vnc_write_u8(vs, vs->depth * 8); /* bits-per-pixel */
1068     vnc_write_u8(vs, vs->depth * 8); /* depth */
1069 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
1070     vnc_write_u8(vs, 1);             /* big-endian-flag */
1071 #else
1072     vnc_write_u8(vs, 0);             /* big-endian-flag */
1073 #endif
1074     vnc_write_u8(vs, 1);             /* true-color-flag */
1075     if (vs->depth == 4) {
1076         vnc_write_u16(vs, 0xFF);     /* red-max */
1077         vnc_write_u16(vs, 0xFF);     /* green-max */
1078         vnc_write_u16(vs, 0xFF);     /* blue-max */
1079         vnc_write_u8(vs, 16);        /* red-shift */
1080         vnc_write_u8(vs, 8);         /* green-shift */
1081         vnc_write_u8(vs, 0);         /* blue-shift */
1082         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_32;
1083     } else if (vs->depth == 2) {
1084         vnc_write_u16(vs, 31);       /* red-max */
1085         vnc_write_u16(vs, 63);       /* green-max */
1086         vnc_write_u16(vs, 31);       /* blue-max */
1087         vnc_write_u8(vs, 11);        /* red-shift */
1088         vnc_write_u8(vs, 5);         /* green-shift */
1089         vnc_write_u8(vs, 0);         /* blue-shift */
1090         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_16;
1091     } else if (vs->depth == 1) {
1092         /* XXX: change QEMU pixel 8 bit pixel format to match the VNC one ? */
1093         vnc_write_u16(vs, 7);        /* red-max */
1094         vnc_write_u16(vs, 7);        /* green-max */
1095         vnc_write_u16(vs, 3);        /* blue-max */
1096         vnc_write_u8(vs, 5);         /* red-shift */
1097         vnc_write_u8(vs, 2);         /* green-shift */
1098         vnc_write_u8(vs, 0);         /* blue-shift */
1099         vs->send_hextile_tile = send_hextile_tile_8;
1100     }
1101     vs->write_pixels = vnc_write_pixels_copy;
1102
1103     vnc_write(vs, pad, 3);           /* padding */
1104
1105     if (qemu_name)
1106         size = snprintf(buf, sizeof(buf), "QEMU (%s)", qemu_name);
1107     else
1108         size = snprintf(buf, sizeof(buf), "QEMU");
1109
1110     vnc_write_u32(vs, size);
1111     vnc_write(vs, buf, size);
1112     vnc_flush(vs);
1113
1114     vnc_read_when(vs, protocol_client_msg, 1);
1115
1116     return 0;
1117 }
1118
1119 static int protocol_version(VncState *vs, char *version, size_t len)
1120 {
1121     char local[13];
1122     int maj, min;
1123
1124     memcpy(local, version, 12);
1125     local[12] = 0;
1126
1127     if (sscanf(local, "RFB %03d.%03d\n", &maj, &min) != 2) {
1128         vnc_client_error(vs);
1129         return 0;
1130     }
1131
1132     vnc_write_u32(vs, 1); /* None */
1133     vnc_flush(vs);
1134
1135     vnc_read_when(vs, protocol_client_init, 1);
1136
1137     return 0;
1138 }
1139
1140 static void vnc_listen_read(void *opaque)
1141 {
1142     VncState *vs = opaque;
1143     struct sockaddr_in addr;
1144     socklen_t addrlen = sizeof(addr);
1145
1146     vs->csock = accept(vs->lsock, (struct sockaddr *)&addr, &addrlen);
1147     if (vs->csock != -1) {
1148         socket_set_nonblock(vs->csock);
1149         qemu_set_fd_handler2(vs->csock, NULL, vnc_client_read, NULL, opaque);
1150         vnc_write(vs, "RFB 003.003\n", 12);
1151         vnc_flush(vs);
1152         vnc_read_when(vs, protocol_version, 12);
1153         memset(vs->old_data, 0, vs->ds->linesize * vs->ds->height);
1154         memset(vs->dirty_row, 0xFF, sizeof(vs->dirty_row));
1155         vs->has_resize = 0;
1156         vs->has_hextile = 0;
1157         vs->ds->dpy_copy = NULL;
1158     }
1159 }
1160
1161 extern int parse_host_port(struct sockaddr_in *saddr, const char *str);
1162
1163 void vnc_display_init(DisplayState *ds, const char *arg)
1164 {
1165     struct sockaddr *addr;
1166     struct sockaddr_in iaddr;
1167 #ifndef _WIN32
1168     struct sockaddr_un uaddr;
1169 #endif
1170     int reuse_addr, ret;
1171     socklen_t addrlen;
1172     const char *p;
1173     VncState *vs;
1174
1175     vs = qemu_mallocz(sizeof(VncState));
1176     if (!vs)
1177         exit(1);
1178
1179     ds->opaque = vs;
1180     vnc_state = vs;
1181     vs->display = arg;
1182
1183     vs->lsock = -1;
1184     vs->csock = -1;
1185     vs->depth = 4;
1186     vs->last_x = -1;
1187     vs->last_y = -1;
1188
1189     vs->ds = ds;
1190
1191     if (!keyboard_layout)
1192         keyboard_layout = "en-us";
1193
1194     vs->kbd_layout = init_keyboard_layout(keyboard_layout);
1195     if (!vs->kbd_layout)
1196         exit(1);
1197
1198     vs->ds->data = NULL;
1199     vs->ds->dpy_update = vnc_dpy_update;
1200     vs->ds->dpy_resize = vnc_dpy_resize;
1201     vs->ds->dpy_refresh = vnc_dpy_refresh;
1202
1203     memset(vs->dirty_row, 0xFF, sizeof(vs->dirty_row));
1204
1205     vnc_dpy_resize(vs->ds, 640, 400);
1206
1207 #ifndef _WIN32
1208     if (strstart(arg, "unix:", &p)) {
1209         addr = (struct sockaddr *)&uaddr;
1210         addrlen = sizeof(uaddr);
1211
1212         vs->lsock = socket(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
1213         if (vs->lsock == -1) {
1214             fprintf(stderr, "Could not create socket\n");
1215             exit(1);
1216         }
1217
1218         uaddr.sun_family = AF_UNIX;
1219         memset(uaddr.sun_path, 0, 108);
1220         snprintf(uaddr.sun_path, 108, "%s", p);
1221
1222         unlink(uaddr.sun_path);
1223     } else
1224 #endif
1225     {
1226         addr = (struct sockaddr *)&iaddr;
1227         addrlen = sizeof(iaddr);
1228
1229         vs->lsock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
1230         if (vs->lsock == -1) {
1231             fprintf(stderr, "Could not create socket\n");
1232             exit(1);
1233         }
1234
1235         if (parse_host_port(&iaddr, arg) < 0) {
1236             fprintf(stderr, "Could not parse VNC address\n");
1237             exit(1);
1238         }
1239
1240         iaddr.sin_port = htons(ntohs(iaddr.sin_port) + 5900);
1241
1242         reuse_addr = 1;
1243         ret = setsockopt(vs->lsock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
1244                          (const char *)&reuse_addr, sizeof(reuse_addr));
1245         if (ret == -1) {
1246             fprintf(stderr, "setsockopt() failed\n");
1247             exit(1);
1248         }
1249     }
1250
1251     if (bind(vs->lsock, addr, addrlen) == -1) {
1252         fprintf(stderr, "bind() failed\n");
1253         exit(1);
1254     }
1255
1256     if (listen(vs->lsock, 1) == -1) {
1257         fprintf(stderr, "listen() failed\n");
1258         exit(1);
1259     }
1260
1261     ret = qemu_set_fd_handler2(vs->lsock, vnc_listen_poll, vnc_listen_read, NULL, vs);
1262     if (ret == -1) {
1263         exit(1);
1264     }
1265 }