初めに，UN*X で周辺デバイスをいぢるお作法を確認しておきます。FreeBSD に限らず，「UN*X はデバイスをファイルのように扱うことができる」ということは聞いたことがあるかと思います。このことは，例えばシェルスクリプトなんかで，

% nkf -S -e -d  sjis.txt > euc.txt

なんてするのと同じように，デバイスにアクセスするときも，

# cat hoge.txt > /dev/lpt0

みたいな処理をすることができる，ということです。書式は同じだけど，内部でやっていることが全然違うことに注目してください。

これはシェルでの扱い方ですけど，他のプログラムからデバイスを扱うときも同様に，ファイルを扱うようにすることができます（もちろん，その言語がシステムコールを実装している必要はある）。ここでは，C を使うけれど，C でファイルを扱うと言えば fopen() をはじめとした f*() 系の関数ですね。入門書にさんざっぱら出てくるから見飽きてるでしょうけど，一応，比較のために「ファイル foo.txt に "hoge" という文字列を書き込む」というプログラムを見ておきましょう。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    char str[] = "hoge";
    FILE *fp;

    /* ファイルを開く */
    if ((fp = fopen("foo.txt", "w")) == NULL) {
        fprintf(stderr, "ERROR: file can't open!\n");
        return 1;
    }

    /* "hoge" を書く */
    fprintf(fp, str);

    /* 後始末 */
    fclose(fp);

    return 0;
}

要するに，

といった手順を踏んでアクセスするわけです。デバイスをいぢるときも，これと基本的に同じです。もっとも，Manpage の番号を見ても分かるとおり（3），ファイルの入出力は標準ライブラリとして stdio.h にまとまってるけれど，デバイスをいぢる場合は，システムコールを使う必要があります（パラレルポートをいぢる標準ライブラリはないのです）。つまり，

といった手順で扱えばいいわけです。ファイルの扱い方と似てますよね。そうでもないかな。

いぢるときは，専ら ioctl(2) を使います。これは，I/O 周りを扱うときのナンデモ関数です。書式は，

#include <sys/ioctl.h>
int ioctl(int d, int request, ...);

になっていて，第１引数にファイルディスクリプタ（ここでは，/dev/ppi0 のファイルディスクリプタ），第２に I/O への命令，それ以降に命令が取る引数を取ります。肝心のファイルディスクリプタを作るには open(2)，後片づけするときは close(2) を使います。ここら辺は，fopen(3) fclose(3) と同じですね（詳しくは Manpage を見てください）。

まずは，データポートからいぢってみます。「パラレル」というだけあって，このピンは 8bit 分をまとめていぢることができます。ioctl(2) に与えられる命令は，Output 用に PPISDATA，Input 用に PPIGDATA が用意されてるけれど，この回路では受け取るデータがないので PPISDATA だけを使ってみます。

#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include </sys/dev/ppbus/ppi.h>     
#include </sys/dev/ppbus/ppbconf.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    int fd;
    u_int8_t val;
    
    if ((fd=open("/dev/ppi0", O_WRONLY)) < 0) {
        fprintf(stderr, "Error!\n");
        exit(-1);
    }

    for(val=0x00; val < 0xff; val++) {
        ioctl(fd, PPISDATA, &val);
        usleep(100000);             /* wait 100ms */
    }
    val = 0x00;
    ioctl(fd, PPISDATA, &val);

    close(fd);

    return 0;
}

ここでは，val を 0xFF までインクリメントして，その都度パラレルポートに出力しています。何もしないと早すぎて分からないので，出力した後に 100ms 眠らせました。

次に，コントロールポートをいぢってみます。コントロールポートはアクティヴローなので，ビットを立てると LED が消えるはずです。実験回路には /STROBE しか設けていないから，これだけいぢってみます。

#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include </sys/dev/ppbus/ppi.h>     
#include </sys/dev/ppbus/ppbconf.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    int fd;
    u_int8_t con = 0x00;
    
    if ((fd=open("/dev/ppi0", O_WRONLY)) < 0) {
        fprintf(stderr, "Error!\n");
        exit(-1);
    }

    con |= STROBE;
    ioctl(fd, PPISCTRL, &con);

    sleep(5);  /* wait 5s */
    
    con &= ~STROBE;
    ioctl(fd, PPISCTRL, &con);

    close(fd);

    return 0;
}

コントロール用のビットを立てたり落としたりするために，STROBE と ~STROBE という定数（？）があって，次のように使います。

con |= STROBE     /* ビットを立てる */
con &= ~STROBE    /* ビットを落とす */

コンパイルして実行すると，/STROBE の LED が５秒消えて，また点くはずです。あ，なんも面白くないですか。そうですね。

これだけじゃつまらないので，さっきのデータポートいぢりで作ったプログラムと合体させて，まとまったプログラムにしてみます。やることは，「起動後，/STROBE を "H" にして，データポートの値を 0x00 から 0xFF までインクリメントする。終わったら， /STROBE を "L" に戻す。」といったことにしましょう。パソファミでもこんな感じの制御になりそうですから……。

ただ切り貼りするだけなんで，余計な説明は要らないと思います。こんな感じでいきます。

#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include </sys/dev/ppbus/ppi.h>     
#include </sys/dev/ppbus/ppbconf.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    int fd;
    u_int8_t val;
    u_int8_t con = 0x00;
    
    if ((fd=open("/dev/ppi0", O_WRONLY)) < 0) {
        fprintf(stderr, "Error!\n");
        exit(-1);
    }

    con |= STROBE;
    ioctl(fd, PPISCTRL, &con);

    
    for(val=0x00; val < 0xff; val++){
        ioctl(fd, PPISDATA, &val);
        usleep(100000);             /* wait 100ms */
    }    
    val = 0x00;
    ioctl(fd, PPISDATA, &val);

    con &= ~STROBE;
    ioctl(fd, PPISCTRL, &con);

    close(fd);

    return 0;
}