Merge tag 'tee-optee-for-5.2' of http://git.linaro.org:/people/jens.wiklander/linux...
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / tty / n_gsm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * n_gsm.c GSM 0710 tty multiplexor
4  * Copyright (c) 2009/10 Intel Corporation
5  *
6  *      * THIS IS A DEVELOPMENT SNAPSHOT IT IS NOT A FINAL RELEASE *
7  *
8  * TO DO:
9  *      Mostly done:    ioctls for setting modes/timing
10  *      Partly done:    hooks so you can pull off frames to non tty devs
11  *      Restart DLCI 0 when it closes ?
12  *      Improve the tx engine
13  *      Resolve tx side locking by adding a queue_head and routing
14  *              all control traffic via it
15  *      General tidy/document
16  *      Review the locking/move to refcounts more (mux now moved to an
17  *              alloc/free model ready)
18  *      Use newest tty open/close port helpers and install hooks
19  *      What to do about power functions ?
20  *      Termios setting and negotiation
21  *      Do we need a 'which mux are you' ioctl to correlate mux and tty sets
22  *
23  */
24
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/major.h>
27 #include <linux/errno.h>
28 #include <linux/signal.h>
29 #include <linux/fcntl.h>
30 #include <linux/sched/signal.h>
31 #include <linux/interrupt.h>
32 #include <linux/tty.h>
33 #include <linux/ctype.h>
34 #include <linux/mm.h>
35 #include <linux/string.h>
36 #include <linux/slab.h>
37 #include <linux/poll.h>
38 #include <linux/bitops.h>
39 #include <linux/file.h>
40 #include <linux/uaccess.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/tty_flip.h>
44 #include <linux/tty_driver.h>
45 #include <linux/serial.h>
46 #include <linux/kfifo.h>
47 #include <linux/skbuff.h>
48 #include <net/arp.h>
49 #include <linux/ip.h>
50 #include <linux/netdevice.h>
51 #include <linux/etherdevice.h>
52 #include <linux/gsmmux.h>
53
54 static int debug;
55 module_param(debug, int, 0600);
56
57 /* Defaults: these are from the specification */
58
59 #define T1      10              /* 100mS */
60 #define T2      34              /* 333mS */
61 #define N2      3               /* Retry 3 times */
62
63 /* Use long timers for testing at low speed with debug on */
64 #ifdef DEBUG_TIMING
65 #define T1      100
66 #define T2      200
67 #endif
68
69 /*
70  * Semi-arbitrary buffer size limits. 0710 is normally run with 32-64 byte
71  * limits so this is plenty
72  */
73 #define MAX_MRU 1500
74 #define MAX_MTU 1500
75 #define GSM_NET_TX_TIMEOUT (HZ*10)
76
77 /**
78  *      struct gsm_mux_net      -       network interface
79  *      @struct gsm_dlci* dlci
80  *
81  *      Created when net interface is initialized.
82  **/
83 struct gsm_mux_net {
84         struct kref ref;
85         struct gsm_dlci *dlci;
86 };
87
88 /*
89  *      Each block of data we have queued to go out is in the form of
90  *      a gsm_msg which holds everything we need in a link layer independent
91  *      format
92  */
93
94 struct gsm_msg {
95         struct list_head list;
96         u8 addr;                /* DLCI address + flags */
97         u8 ctrl;                /* Control byte + flags */
98         unsigned int len;       /* Length of data block (can be zero) */
99         unsigned char *data;    /* Points into buffer but not at the start */
100         unsigned char buffer[0];
101 };
102
103 /*
104  *      Each active data link has a gsm_dlci structure associated which ties
105  *      the link layer to an optional tty (if the tty side is open). To avoid
106  *      complexity right now these are only ever freed up when the mux is
107  *      shut down.
108  *
109  *      At the moment we don't free DLCI objects until the mux is torn down
110  *      this avoid object life time issues but might be worth review later.
111  */
112
113 struct gsm_dlci {
114         struct gsm_mux *gsm;
115         int addr;
116         int state;
117 #define DLCI_CLOSED             0
118 #define DLCI_OPENING            1       /* Sending SABM not seen UA */
119 #define DLCI_OPEN               2       /* SABM/UA complete */
120 #define DLCI_CLOSING            3       /* Sending DISC not seen UA/DM */
121         struct mutex mutex;
122
123         /* Link layer */
124         int mode;
125 #define DLCI_MODE_ABM           0       /* Normal Asynchronous Balanced Mode */
126 #define DLCI_MODE_ADM           1       /* Asynchronous Disconnected Mode */
127         spinlock_t lock;        /* Protects the internal state */
128         struct timer_list t1;   /* Retransmit timer for SABM and UA */
129         int retries;
130         /* Uplink tty if active */
131         struct tty_port port;   /* The tty bound to this DLCI if there is one */
132         struct kfifo *fifo;     /* Queue fifo for the DLCI */
133         struct kfifo _fifo;     /* For new fifo API porting only */
134         int adaption;           /* Adaption layer in use */
135         int prev_adaption;
136         u32 modem_rx;           /* Our incoming virtual modem lines */
137         u32 modem_tx;           /* Our outgoing modem lines */
138         int dead;               /* Refuse re-open */
139         /* Flow control */
140         int throttled;          /* Private copy of throttle state */
141         int constipated;        /* Throttle status for outgoing */
142         /* Packetised I/O */
143         struct sk_buff *skb;    /* Frame being sent */
144         struct sk_buff_head skb_list;   /* Queued frames */
145         /* Data handling callback */
146         void (*data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
147         void (*prev_data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
148         struct net_device *net; /* network interface, if created */
149 };
150
151 /* DLCI 0, 62/63 are special or reserved see gsmtty_open */
152
153 #define NUM_DLCI                64
154
155 /*
156  *      DLCI 0 is used to pass control blocks out of band of the data
157  *      flow (and with a higher link priority). One command can be outstanding
158  *      at a time and we use this structure to manage them. They are created
159  *      and destroyed by the user context, and updated by the receive paths
160  *      and timers
161  */
162
163 struct gsm_control {
164         u8 cmd;         /* Command we are issuing */
165         u8 *data;       /* Data for the command in case we retransmit */
166         int len;        /* Length of block for retransmission */
167         int done;       /* Done flag */
168         int error;      /* Error if any */
169 };
170
171 /*
172  *      Each GSM mux we have is represented by this structure. If we are
173  *      operating as an ldisc then we use this structure as our ldisc
174  *      state. We need to sort out lifetimes and locking with respect
175  *      to the gsm mux array. For now we don't free DLCI objects that
176  *      have been instantiated until the mux itself is terminated.
177  *
178  *      To consider further: tty open versus mux shutdown.
179  */
180
181 struct gsm_mux {
182         struct tty_struct *tty;         /* The tty our ldisc is bound to */
183         spinlock_t lock;
184         struct mutex mutex;
185         unsigned int num;
186         struct kref ref;
187
188         /* Events on the GSM channel */
189         wait_queue_head_t event;
190
191         /* Bits for GSM mode decoding */
192
193         /* Framing Layer */
194         unsigned char *buf;
195         int state;
196 #define GSM_SEARCH              0
197 #define GSM_START               1
198 #define GSM_ADDRESS             2
199 #define GSM_CONTROL             3
200 #define GSM_LEN                 4
201 #define GSM_DATA                5
202 #define GSM_FCS                 6
203 #define GSM_OVERRUN             7
204 #define GSM_LEN0                8
205 #define GSM_LEN1                9
206 #define GSM_SSOF                10
207         unsigned int len;
208         unsigned int address;
209         unsigned int count;
210         int escape;
211         int encoding;
212         u8 control;
213         u8 fcs;
214         u8 received_fcs;
215         u8 *txframe;                    /* TX framing buffer */
216
217         /* Methods for the receiver side */
218         void (*receive)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch);
219         void (*error)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch, u8 flag);
220         /* And transmit side */
221         int (*output)(struct gsm_mux *mux, u8 *data, int len);
222
223         /* Link Layer */
224         unsigned int mru;
225         unsigned int mtu;
226         int initiator;                  /* Did we initiate connection */
227         int dead;                       /* Has the mux been shut down */
228         struct gsm_dlci *dlci[NUM_DLCI];
229         int constipated;                /* Asked by remote to shut up */
230
231         spinlock_t tx_lock;
232         unsigned int tx_bytes;          /* TX data outstanding */
233 #define TX_THRESH_HI            8192
234 #define TX_THRESH_LO            2048
235         struct list_head tx_list;       /* Pending data packets */
236
237         /* Control messages */
238         struct timer_list t2_timer;     /* Retransmit timer for commands */
239         int cretries;                   /* Command retry counter */
240         struct gsm_control *pending_cmd;/* Our current pending command */
241         spinlock_t control_lock;        /* Protects the pending command */
242
243         /* Configuration */
244         int adaption;           /* 1 or 2 supported */
245         u8 ftype;               /* UI or UIH */
246         int t1, t2;             /* Timers in 1/100th of a sec */
247         int n2;                 /* Retry count */
248
249         /* Statistics (not currently exposed) */
250         unsigned long bad_fcs;
251         unsigned long malformed;
252         unsigned long io_error;
253         unsigned long bad_size;
254         unsigned long unsupported;
255 };
256
257
258 /*
259  *      Mux objects - needed so that we can translate a tty index into the
260  *      relevant mux and DLCI.
261  */
262
263 #define MAX_MUX         4                       /* 256 minors */
264 static struct gsm_mux *gsm_mux[MAX_MUX];        /* GSM muxes */
265 static spinlock_t gsm_mux_lock;
266
267 static struct tty_driver *gsm_tty_driver;
268
269 /*
270  *      This section of the driver logic implements the GSM encodings
271  *      both the basic and the 'advanced'. Reliable transport is not
272  *      supported.
273  */
274
275 #define CR                      0x02
276 #define EA                      0x01
277 #define PF                      0x10
278
279 /* I is special: the rest are ..*/
280 #define RR                      0x01
281 #define UI                      0x03
282 #define RNR                     0x05
283 #define REJ                     0x09
284 #define DM                      0x0F
285 #define SABM                    0x2F
286 #define DISC                    0x43
287 #define UA                      0x63
288 #define UIH                     0xEF
289
290 /* Channel commands */
291 #define CMD_NSC                 0x09
292 #define CMD_TEST                0x11
293 #define CMD_PSC                 0x21
294 #define CMD_RLS                 0x29
295 #define CMD_FCOFF               0x31
296 #define CMD_PN                  0x41
297 #define CMD_RPN                 0x49
298 #define CMD_FCON                0x51
299 #define CMD_CLD                 0x61
300 #define CMD_SNC                 0x69
301 #define CMD_MSC                 0x71
302
303 /* Virtual modem bits */
304 #define MDM_FC                  0x01
305 #define MDM_RTC                 0x02
306 #define MDM_RTR                 0x04
307 #define MDM_IC                  0x20
308 #define MDM_DV                  0x40
309
310 #define GSM0_SOF                0xF9
311 #define GSM1_SOF                0x7E
312 #define GSM1_ESCAPE             0x7D
313 #define GSM1_ESCAPE_BITS        0x20
314 #define XON                     0x11
315 #define XOFF                    0x13
316
317 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops;
318
319 /*
320  *      CRC table for GSM 0710
321  */
322
323 static const u8 gsm_fcs8[256] = {
324         0x00, 0x91, 0xE3, 0x72, 0x07, 0x96, 0xE4, 0x75,
325         0x0E, 0x9F, 0xED, 0x7C, 0x09, 0x98, 0xEA, 0x7B,
326         0x1C, 0x8D, 0xFF, 0x6E, 0x1B, 0x8A, 0xF8, 0x69,
327         0x12, 0x83, 0xF1, 0x60, 0x15, 0x84, 0xF6, 0x67,
328         0x38, 0xA9, 0xDB, 0x4A, 0x3F, 0xAE, 0xDC, 0x4D,
329         0x36, 0xA7, 0xD5, 0x44, 0x31, 0xA0, 0xD2, 0x43,
330         0x24, 0xB5, 0xC7, 0x56, 0x23, 0xB2, 0xC0, 0x51,
331         0x2A, 0xBB, 0xC9, 0x58, 0x2D, 0xBC, 0xCE, 0x5F,
332         0x70, 0xE1, 0x93, 0x02, 0x77, 0xE6, 0x94, 0x05,
333         0x7E, 0xEF, 0x9D, 0x0C, 0x79, 0xE8, 0x9A, 0x0B,
334         0x6C, 0xFD, 0x8F, 0x1E, 0x6B, 0xFA, 0x88, 0x19,
335         0x62, 0xF3, 0x81, 0x10, 0x65, 0xF4, 0x86, 0x17,
336         0x48, 0xD9, 0xAB, 0x3A, 0x4F, 0xDE, 0xAC, 0x3D,
337         0x46, 0xD7, 0xA5, 0x34, 0x41, 0xD0, 0xA2, 0x33,
338         0x54, 0xC5, 0xB7, 0x26, 0x53, 0xC2, 0xB0, 0x21,
339         0x5A, 0xCB, 0xB9, 0x28, 0x5D, 0xCC, 0xBE, 0x2F,
340         0xE0, 0x71, 0x03, 0x92, 0xE7, 0x76, 0x04, 0x95,
341         0xEE, 0x7F, 0x0D, 0x9C, 0xE9, 0x78, 0x0A, 0x9B,
342         0xFC, 0x6D, 0x1F, 0x8E, 0xFB, 0x6A, 0x18, 0x89,
343         0xF2, 0x63, 0x11, 0x80, 0xF5, 0x64, 0x16, 0x87,
344         0xD8, 0x49, 0x3B, 0xAA, 0xDF, 0x4E, 0x3C, 0xAD,
345         0xD6, 0x47, 0x35, 0xA4, 0xD1, 0x40, 0x32, 0xA3,
346         0xC4, 0x55, 0x27, 0xB6, 0xC3, 0x52, 0x20, 0xB1,
347         0xCA, 0x5B, 0x29, 0xB8, 0xCD, 0x5C, 0x2E, 0xBF,
348         0x90, 0x01, 0x73, 0xE2, 0x97, 0x06, 0x74, 0xE5,
349         0x9E, 0x0F, 0x7D, 0xEC, 0x99, 0x08, 0x7A, 0xEB,
350         0x8C, 0x1D, 0x6F, 0xFE, 0x8B, 0x1A, 0x68, 0xF9,
351         0x82, 0x13, 0x61, 0xF0, 0x85, 0x14, 0x66, 0xF7,
352         0xA8, 0x39, 0x4B, 0xDA, 0xAF, 0x3E, 0x4C, 0xDD,
353         0xA6, 0x37, 0x45, 0xD4, 0xA1, 0x30, 0x42, 0xD3,
354         0xB4, 0x25, 0x57, 0xC6, 0xB3, 0x22, 0x50, 0xC1,
355         0xBA, 0x2B, 0x59, 0xC8, 0xBD, 0x2C, 0x5E, 0xCF
356 };
357
358 #define INIT_FCS        0xFF
359 #define GOOD_FCS        0xCF
360
361 /**
362  *      gsm_fcs_add     -       update FCS
363  *      @fcs: Current FCS
364  *      @c: Next data
365  *
366  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
367  *      notes.
368  */
369
370 static inline u8 gsm_fcs_add(u8 fcs, u8 c)
371 {
372         return gsm_fcs8[fcs ^ c];
373 }
374
375 /**
376  *      gsm_fcs_add_block       -       update FCS for a block
377  *      @fcs: Current FCS
378  *      @c: buffer of data
379  *      @len: length of buffer
380  *
381  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
382  *      notes.
383  */
384
385 static inline u8 gsm_fcs_add_block(u8 fcs, u8 *c, int len)
386 {
387         while (len--)
388                 fcs = gsm_fcs8[fcs ^ *c++];
389         return fcs;
390 }
391
392 /**
393  *      gsm_read_ea             -       read a byte into an EA
394  *      @val: variable holding value
395  *      c: byte going into the EA
396  *
397  *      Processes one byte of an EA. Updates the passed variable
398  *      and returns 1 if the EA is now completely read
399  */
400
401 static int gsm_read_ea(unsigned int *val, u8 c)
402 {
403         /* Add the next 7 bits into the value */
404         *val <<= 7;
405         *val |= c >> 1;
406         /* Was this the last byte of the EA 1 = yes*/
407         return c & EA;
408 }
409
410 /**
411  *      gsm_encode_modem        -       encode modem data bits
412  *      @dlci: DLCI to encode from
413  *
414  *      Returns the correct GSM encoded modem status bits (6 bit field) for
415  *      the current status of the DLCI and attached tty object
416  */
417
418 static u8 gsm_encode_modem(const struct gsm_dlci *dlci)
419 {
420         u8 modembits = 0;
421         /* FC is true flow control not modem bits */
422         if (dlci->throttled)
423                 modembits |= MDM_FC;
424         if (dlci->modem_tx & TIOCM_DTR)
425                 modembits |= MDM_RTC;
426         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RTS)
427                 modembits |= MDM_RTR;
428         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RI)
429                 modembits |= MDM_IC;
430         if (dlci->modem_tx & TIOCM_CD)
431                 modembits |= MDM_DV;
432         return modembits;
433 }
434
435 /**
436  *      gsm_print_packet        -       display a frame for debug
437  *      @hdr: header to print before decode
438  *      @addr: address EA from the frame
439  *      @cr: C/R bit from the frame
440  *      @control: control including PF bit
441  *      @data: following data bytes
442  *      @dlen: length of data
443  *
444  *      Displays a packet in human readable format for debugging purposes. The
445  *      style is based on amateur radio LAP-B dump display.
446  */
447
448 static void gsm_print_packet(const char *hdr, int addr, int cr,
449                                         u8 control, const u8 *data, int dlen)
450 {
451         if (!(debug & 1))
452                 return;
453
454         pr_info("%s %d) %c: ", hdr, addr, "RC"[cr]);
455
456         switch (control & ~PF) {
457         case SABM:
458                 pr_cont("SABM");
459                 break;
460         case UA:
461                 pr_cont("UA");
462                 break;
463         case DISC:
464                 pr_cont("DISC");
465                 break;
466         case DM:
467                 pr_cont("DM");
468                 break;
469         case UI:
470                 pr_cont("UI");
471                 break;
472         case UIH:
473                 pr_cont("UIH");
474                 break;
475         default:
476                 if (!(control & 0x01)) {
477                         pr_cont("I N(S)%d N(R)%d",
478                                 (control & 0x0E) >> 1, (control & 0xE0) >> 5);
479                 } else switch (control & 0x0F) {
480                         case RR:
481                                 pr_cont("RR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
482                                 break;
483                         case RNR:
484                                 pr_cont("RNR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
485                                 break;
486                         case REJ:
487                                 pr_cont("REJ(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
488                                 break;
489                         default:
490                                 pr_cont("[%02X]", control);
491                 }
492         }
493
494         if (control & PF)
495                 pr_cont("(P)");
496         else
497                 pr_cont("(F)");
498
499         if (dlen) {
500                 int ct = 0;
501                 while (dlen--) {
502                         if (ct % 8 == 0) {
503                                 pr_cont("\n");
504                                 pr_debug("    ");
505                         }
506                         pr_cont("%02X ", *data++);
507                         ct++;
508                 }
509         }
510         pr_cont("\n");
511 }
512
513
514 /*
515  *      Link level transmission side
516  */
517
518 /**
519  *      gsm_stuff_packet        -       bytestuff a packet
520  *      @ibuf: input
521  *      @obuf: output
522  *      @len: length of input
523  *
524  *      Expand a buffer by bytestuffing it. The worst case size change
525  *      is doubling and the caller is responsible for handing out
526  *      suitable sized buffers.
527  */
528
529 static int gsm_stuff_frame(const u8 *input, u8 *output, int len)
530 {
531         int olen = 0;
532         while (len--) {
533                 if (*input == GSM1_SOF || *input == GSM1_ESCAPE
534                     || *input == XON || *input == XOFF) {
535                         *output++ = GSM1_ESCAPE;
536                         *output++ = *input++ ^ GSM1_ESCAPE_BITS;
537                         olen++;
538                 } else
539                         *output++ = *input++;
540                 olen++;
541         }
542         return olen;
543 }
544
545 /**
546  *      gsm_send        -       send a control frame
547  *      @gsm: our GSM mux
548  *      @addr: address for control frame
549  *      @cr: command/response bit
550  *      @control:  control byte including PF bit
551  *
552  *      Format up and transmit a control frame. These do not go via the
553  *      queueing logic as they should be transmitted ahead of data when
554  *      they are needed.
555  *
556  *      FIXME: Lock versus data TX path
557  */
558
559 static void gsm_send(struct gsm_mux *gsm, int addr, int cr, int control)
560 {
561         int len;
562         u8 cbuf[10];
563         u8 ibuf[3];
564
565         switch (gsm->encoding) {
566         case 0:
567                 cbuf[0] = GSM0_SOF;
568                 cbuf[1] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
569                 cbuf[2] = control;
570                 cbuf[3] = EA;   /* Length of data = 0 */
571                 cbuf[4] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, cbuf + 1, 3);
572                 cbuf[5] = GSM0_SOF;
573                 len = 6;
574                 break;
575         case 1:
576         case 2:
577                 /* Control frame + packing (but not frame stuffing) in mode 1 */
578                 ibuf[0] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
579                 ibuf[1] = control;
580                 ibuf[2] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, ibuf, 2);
581                 /* Stuffing may double the size worst case */
582                 len = gsm_stuff_frame(ibuf, cbuf + 1, 3);
583                 /* Now add the SOF markers */
584                 cbuf[0] = GSM1_SOF;
585                 cbuf[len + 1] = GSM1_SOF;
586                 /* FIXME: we can omit the lead one in many cases */
587                 len += 2;
588                 break;
589         default:
590                 WARN_ON(1);
591                 return;
592         }
593         gsm->output(gsm, cbuf, len);
594         gsm_print_packet("-->", addr, cr, control, NULL, 0);
595 }
596
597 /**
598  *      gsm_response    -       send a control response
599  *      @gsm: our GSM mux
600  *      @addr: address for control frame
601  *      @control:  control byte including PF bit
602  *
603  *      Format up and transmit a link level response frame.
604  */
605
606 static inline void gsm_response(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
607 {
608         gsm_send(gsm, addr, 0, control);
609 }
610
611 /**
612  *      gsm_command     -       send a control command
613  *      @gsm: our GSM mux
614  *      @addr: address for control frame
615  *      @control:  control byte including PF bit
616  *
617  *      Format up and transmit a link level command frame.
618  */
619
620 static inline void gsm_command(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
621 {
622         gsm_send(gsm, addr, 1, control);
623 }
624
625 /* Data transmission */
626
627 #define HDR_LEN         6       /* ADDR CTRL [LEN.2] DATA FCS */
628
629 /**
630  *      gsm_data_alloc          -       allocate data frame
631  *      @gsm: GSM mux
632  *      @addr: DLCI address
633  *      @len: length excluding header and FCS
634  *      @ctrl: control byte
635  *
636  *      Allocate a new data buffer for sending frames with data. Space is left
637  *      at the front for header bytes but that is treated as an implementation
638  *      detail and not for the high level code to use
639  */
640
641 static struct gsm_msg *gsm_data_alloc(struct gsm_mux *gsm, u8 addr, int len,
642                                                                 u8 ctrl)
643 {
644         struct gsm_msg *m = kmalloc(sizeof(struct gsm_msg) + len + HDR_LEN,
645                                                                 GFP_ATOMIC);
646         if (m == NULL)
647                 return NULL;
648         m->data = m->buffer + HDR_LEN - 1;      /* Allow for FCS */
649         m->len = len;
650         m->addr = addr;
651         m->ctrl = ctrl;
652         INIT_LIST_HEAD(&m->list);
653         return m;
654 }
655
656 /**
657  *      gsm_data_kick           -       poke the queue
658  *      @gsm: GSM Mux
659  *
660  *      The tty device has called us to indicate that room has appeared in
661  *      the transmit queue. Ram more data into the pipe if we have any
662  *      If we have been flow-stopped by a CMD_FCOFF, then we can only
663  *      send messages on DLCI0 until CMD_FCON
664  *
665  *      FIXME: lock against link layer control transmissions
666  */
667
668 static void gsm_data_kick(struct gsm_mux *gsm)
669 {
670         struct gsm_msg *msg, *nmsg;
671         int len;
672         int skip_sof = 0;
673
674         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &gsm->tx_list, list) {
675                 if (gsm->constipated && msg->addr)
676                         continue;
677                 if (gsm->encoding != 0) {
678                         gsm->txframe[0] = GSM1_SOF;
679                         len = gsm_stuff_frame(msg->data,
680                                                 gsm->txframe + 1, msg->len);
681                         gsm->txframe[len + 1] = GSM1_SOF;
682                         len += 2;
683                 } else {
684                         gsm->txframe[0] = GSM0_SOF;
685                         memcpy(gsm->txframe + 1 , msg->data, msg->len);
686                         gsm->txframe[msg->len + 1] = GSM0_SOF;
687                         len = msg->len + 2;
688                 }
689
690                 if (debug & 4)
691                         print_hex_dump_bytes("gsm_data_kick: ",
692                                              DUMP_PREFIX_OFFSET,
693                                              gsm->txframe, len);
694
695                 if (gsm->output(gsm, gsm->txframe + skip_sof,
696                                                 len - skip_sof) < 0)
697                         break;
698                 /* FIXME: Can eliminate one SOF in many more cases */
699                 gsm->tx_bytes -= msg->len;
700                 /* For a burst of frames skip the extra SOF within the
701                    burst */
702                 skip_sof = 1;
703
704                 list_del(&msg->list);
705                 kfree(msg);
706         }
707 }
708
709 /**
710  *      __gsm_data_queue                -       queue a UI or UIH frame
711  *      @dlci: DLCI sending the data
712  *      @msg: message queued
713  *
714  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
715  *      out of the mux tty if not already doing so. The Caller must hold
716  *      the gsm tx lock.
717  */
718
719 static void __gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
720 {
721         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
722         u8 *dp = msg->data;
723         u8 *fcs = dp + msg->len;
724
725         /* Fill in the header */
726         if (gsm->encoding == 0) {
727                 if (msg->len < 128)
728                         *--dp = (msg->len << 1) | EA;
729                 else {
730                         *--dp = (msg->len >> 7);        /* bits 7 - 15 */
731                         *--dp = (msg->len & 127) << 1;  /* bits 0 - 6 */
732                 }
733         }
734
735         *--dp = msg->ctrl;
736         if (gsm->initiator)
737                 *--dp = (msg->addr << 2) | 2 | EA;
738         else
739                 *--dp = (msg->addr << 2) | EA;
740         *fcs = gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, dp , msg->data - dp);
741         /* Ugly protocol layering violation */
742         if (msg->ctrl == UI || msg->ctrl == (UI|PF))
743                 *fcs = gsm_fcs_add_block(*fcs, msg->data, msg->len);
744         *fcs = 0xFF - *fcs;
745
746         gsm_print_packet("Q> ", msg->addr, gsm->initiator, msg->ctrl,
747                                                         msg->data, msg->len);
748
749         /* Move the header back and adjust the length, also allow for the FCS
750            now tacked on the end */
751         msg->len += (msg->data - dp) + 1;
752         msg->data = dp;
753
754         /* Add to the actual output queue */
755         list_add_tail(&msg->list, &gsm->tx_list);
756         gsm->tx_bytes += msg->len;
757         gsm_data_kick(gsm);
758 }
759
760 /**
761  *      gsm_data_queue          -       queue a UI or UIH frame
762  *      @dlci: DLCI sending the data
763  *      @msg: message queued
764  *
765  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
766  *      out of the mux tty if not already doing so. Take the
767  *      the gsm tx lock and dlci lock.
768  */
769
770 static void gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
771 {
772         unsigned long flags;
773         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
774         __gsm_data_queue(dlci, msg);
775         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
776 }
777
778 /**
779  *      gsm_dlci_data_output    -       try and push data out of a DLCI
780  *      @gsm: mux
781  *      @dlci: the DLCI to pull data from
782  *
783  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
784  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles the usual tty
785  *      interface which is a byte stream with optional modem data.
786  *
787  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
788  */
789
790 static int gsm_dlci_data_output(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
791 {
792         struct gsm_msg *msg;
793         u8 *dp;
794         int len, total_size, size;
795         int h = dlci->adaption - 1;
796
797         total_size = 0;
798         while (1) {
799                 len = kfifo_len(dlci->fifo);
800                 if (len == 0)
801                         return total_size;
802
803                 /* MTU/MRU count only the data bits */
804                 if (len > gsm->mtu)
805                         len = gsm->mtu;
806
807                 size = len + h;
808
809                 msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
810                 /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
811                    get stuck with no work outstanding and no buffer free */
812                 if (msg == NULL)
813                         return -ENOMEM;
814                 dp = msg->data;
815                 switch (dlci->adaption) {
816                 case 1: /* Unstructured */
817                         break;
818                 case 2: /* Unstructed with modem bits.
819                 Always one byte as we never send inline break data */
820                         *dp++ = gsm_encode_modem(dlci);
821                         break;
822                 }
823                 WARN_ON(kfifo_out_locked(dlci->fifo, dp , len, &dlci->lock) != len);
824                 __gsm_data_queue(dlci, msg);
825                 total_size += size;
826         }
827         /* Bytes of data we used up */
828         return total_size;
829 }
830
831 /**
832  *      gsm_dlci_data_output_framed  -  try and push data out of a DLCI
833  *      @gsm: mux
834  *      @dlci: the DLCI to pull data from
835  *
836  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
837  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles framed data
838  *      queued as skbuffs to the DLCI.
839  *
840  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
841  */
842
843 static int gsm_dlci_data_output_framed(struct gsm_mux *gsm,
844                                                 struct gsm_dlci *dlci)
845 {
846         struct gsm_msg *msg;
847         u8 *dp;
848         int len, size;
849         int last = 0, first = 0;
850         int overhead = 0;
851
852         /* One byte per frame is used for B/F flags */
853         if (dlci->adaption == 4)
854                 overhead = 1;
855
856         /* dlci->skb is locked by tx_lock */
857         if (dlci->skb == NULL) {
858                 dlci->skb = skb_dequeue_tail(&dlci->skb_list);
859                 if (dlci->skb == NULL)
860                         return 0;
861                 first = 1;
862         }
863         len = dlci->skb->len + overhead;
864
865         /* MTU/MRU count only the data bits */
866         if (len > gsm->mtu) {
867                 if (dlci->adaption == 3) {
868                         /* Over long frame, bin it */
869                         dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
870                         dlci->skb = NULL;
871                         return 0;
872                 }
873                 len = gsm->mtu;
874         } else
875                 last = 1;
876
877         size = len + overhead;
878         msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
879
880         /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
881            get stuck with no work outstanding and no buffer free */
882         if (msg == NULL) {
883                 skb_queue_tail(&dlci->skb_list, dlci->skb);
884                 dlci->skb = NULL;
885                 return -ENOMEM;
886         }
887         dp = msg->data;
888
889         if (dlci->adaption == 4) { /* Interruptible framed (Packetised Data) */
890                 /* Flag byte to carry the start/end info */
891                 *dp++ = last << 7 | first << 6 | 1;     /* EA */
892                 len--;
893         }
894         memcpy(dp, dlci->skb->data, len);
895         skb_pull(dlci->skb, len);
896         __gsm_data_queue(dlci, msg);
897         if (last) {
898                 dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
899                 dlci->skb = NULL;
900         }
901         return size;
902 }
903
904 /**
905  *      gsm_dlci_data_sweep             -       look for data to send
906  *      @gsm: the GSM mux
907  *
908  *      Sweep the GSM mux channels in priority order looking for ones with
909  *      data to send. We could do with optimising this scan a bit. We aim
910  *      to fill the queue totally or up to TX_THRESH_HI bytes. Once we hit
911  *      TX_THRESH_LO we get called again
912  *
913  *      FIXME: We should round robin between groups and in theory you can
914  *      renegotiate DLCI priorities with optional stuff. Needs optimising.
915  */
916
917 static void gsm_dlci_data_sweep(struct gsm_mux *gsm)
918 {
919         int len;
920         /* Priority ordering: We should do priority with RR of the groups */
921         int i = 1;
922
923         while (i < NUM_DLCI) {
924                 struct gsm_dlci *dlci;
925
926                 if (gsm->tx_bytes > TX_THRESH_HI)
927                         break;
928                 dlci = gsm->dlci[i];
929                 if (dlci == NULL || dlci->constipated) {
930                         i++;
931                         continue;
932                 }
933                 if (dlci->adaption < 3 && !dlci->net)
934                         len = gsm_dlci_data_output(gsm, dlci);
935                 else
936                         len = gsm_dlci_data_output_framed(gsm, dlci);
937                 if (len < 0)
938                         break;
939                 /* DLCI empty - try the next */
940                 if (len == 0)
941                         i++;
942         }
943 }
944
945 /**
946  *      gsm_dlci_data_kick      -       transmit if possible
947  *      @dlci: DLCI to kick
948  *
949  *      Transmit data from this DLCI if the queue is empty. We can't rely on
950  *      a tty wakeup except when we filled the pipe so we need to fire off
951  *      new data ourselves in other cases.
952  */
953
954 static void gsm_dlci_data_kick(struct gsm_dlci *dlci)
955 {
956         unsigned long flags;
957         int sweep;
958
959         if (dlci->constipated)
960                 return;
961
962         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
963         /* If we have nothing running then we need to fire up */
964         sweep = (dlci->gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO);
965         if (dlci->gsm->tx_bytes == 0) {
966                 if (dlci->net)
967                         gsm_dlci_data_output_framed(dlci->gsm, dlci);
968                 else
969                         gsm_dlci_data_output(dlci->gsm, dlci);
970         }
971         if (sweep)
972                 gsm_dlci_data_sweep(dlci->gsm);
973         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
974 }
975
976 /*
977  *      Control message processing
978  */
979
980
981 /**
982  *      gsm_control_reply       -       send a response frame to a control
983  *      @gsm: gsm channel
984  *      @cmd: the command to use
985  *      @data: data to follow encoded info
986  *      @dlen: length of data
987  *
988  *      Encode up and queue a UI/UIH frame containing our response.
989  */
990
991 static void gsm_control_reply(struct gsm_mux *gsm, int cmd, const u8 *data,
992                                         int dlen)
993 {
994         struct gsm_msg *msg;
995         msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, dlen + 2, gsm->ftype);
996         if (msg == NULL)
997                 return;
998         msg->data[0] = (cmd & 0xFE) << 1 | EA;  /* Clear C/R */
999         msg->data[1] = (dlen << 1) | EA;
1000         memcpy(msg->data + 2, data, dlen);
1001         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1002 }
1003
1004 /**
1005  *      gsm_process_modem       -       process received modem status
1006  *      @tty: virtual tty bound to the DLCI
1007  *      @dlci: DLCI to affect
1008  *      @modem: modem bits (full EA)
1009  *
1010  *      Used when a modem control message or line state inline in adaption
1011  *      layer 2 is processed. Sort out the local modem state and throttles
1012  */
1013
1014 static void gsm_process_modem(struct tty_struct *tty, struct gsm_dlci *dlci,
1015                                                         u32 modem, int clen)
1016 {
1017         int  mlines = 0;
1018         u8 brk = 0;
1019         int fc;
1020
1021         /* The modem status command can either contain one octet (v.24 signals)
1022            or two octets (v.24 signals + break signals). The length field will
1023            either be 2 or 3 respectively. This is specified in section
1024            5.4.6.3.7 of the  27.010 mux spec. */
1025
1026         if (clen == 2)
1027                 modem = modem & 0x7f;
1028         else {
1029                 brk = modem & 0x7f;
1030                 modem = (modem >> 7) & 0x7f;
1031         }
1032
1033         /* Flow control/ready to communicate */
1034         fc = (modem & MDM_FC) || !(modem & MDM_RTR);
1035         if (fc && !dlci->constipated) {
1036                 /* Need to throttle our output on this device */
1037                 dlci->constipated = 1;
1038         } else if (!fc && dlci->constipated) {
1039                 dlci->constipated = 0;
1040                 gsm_dlci_data_kick(dlci);
1041         }
1042
1043         /* Map modem bits */
1044         if (modem & MDM_RTC)
1045                 mlines |= TIOCM_DSR | TIOCM_DTR;
1046         if (modem & MDM_RTR)
1047                 mlines |= TIOCM_RTS | TIOCM_CTS;
1048         if (modem & MDM_IC)
1049                 mlines |= TIOCM_RI;
1050         if (modem & MDM_DV)
1051                 mlines |= TIOCM_CD;
1052
1053         /* Carrier drop -> hangup */
1054         if (tty) {
1055                 if ((mlines & TIOCM_CD) == 0 && (dlci->modem_rx & TIOCM_CD))
1056                         if (!C_CLOCAL(tty))
1057                                 tty_hangup(tty);
1058         }
1059         if (brk & 0x01)
1060                 tty_insert_flip_char(&dlci->port, 0, TTY_BREAK);
1061         dlci->modem_rx = mlines;
1062 }
1063
1064 /**
1065  *      gsm_control_modem       -       modem status received
1066  *      @gsm: GSM channel
1067  *      @data: data following command
1068  *      @clen: command length
1069  *
1070  *      We have received a modem status control message. This is used by
1071  *      the GSM mux protocol to pass virtual modem line status and optionally
1072  *      to indicate break signals. Unpack it, convert to Linux representation
1073  *      and if need be stuff a break message down the tty.
1074  */
1075
1076 static void gsm_control_modem(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1077 {
1078         unsigned int addr = 0;
1079         unsigned int modem = 0;
1080         unsigned int brk = 0;
1081         struct gsm_dlci *dlci;
1082         int len = clen;
1083         const u8 *dp = data;
1084         struct tty_struct *tty;
1085
1086         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1087                 len--;
1088                 if (len == 0)
1089                         return;
1090         }
1091         /* Must be at least one byte following the EA */
1092         len--;
1093         if (len <= 0)
1094                 return;
1095
1096         addr >>= 1;
1097         /* Closed port, or invalid ? */
1098         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1099                 return;
1100         dlci = gsm->dlci[addr];
1101
1102         while (gsm_read_ea(&modem, *dp++) == 0) {
1103                 len--;
1104                 if (len == 0)
1105                         return;
1106         }
1107         len--;
1108         if (len > 0) {
1109                 while (gsm_read_ea(&brk, *dp++) == 0) {
1110                         len--;
1111                         if (len == 0)
1112                                 return;
1113                 }
1114                 modem <<= 7;
1115                 modem |= (brk & 0x7f);
1116         }
1117         tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1118         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1119         if (tty) {
1120                 tty_wakeup(tty);
1121                 tty_kref_put(tty);
1122         }
1123         gsm_control_reply(gsm, CMD_MSC, data, clen);
1124 }
1125
1126 /**
1127  *      gsm_control_rls         -       remote line status
1128  *      @gsm: GSM channel
1129  *      @data: data bytes
1130  *      @clen: data length
1131  *
1132  *      The modem sends us a two byte message on the control channel whenever
1133  *      it wishes to send us an error state from the virtual link. Stuff
1134  *      this into the uplink tty if present
1135  */
1136
1137 static void gsm_control_rls(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1138 {
1139         struct tty_port *port;
1140         unsigned int addr = 0;
1141         u8 bits;
1142         int len = clen;
1143         const u8 *dp = data;
1144
1145         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1146                 len--;
1147                 if (len == 0)
1148                         return;
1149         }
1150         /* Must be at least one byte following ea */
1151         len--;
1152         if (len <= 0)
1153                 return;
1154         addr >>= 1;
1155         /* Closed port, or invalid ? */
1156         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1157                 return;
1158         /* No error ? */
1159         bits = *dp;
1160         if ((bits & 1) == 0)
1161                 return;
1162
1163         port = &gsm->dlci[addr]->port;
1164
1165         if (bits & 2)
1166                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_OVERRUN);
1167         if (bits & 4)
1168                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_PARITY);
1169         if (bits & 8)
1170                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_FRAME);
1171
1172         tty_flip_buffer_push(port);
1173
1174         gsm_control_reply(gsm, CMD_RLS, data, clen);
1175 }
1176
1177 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci);
1178
1179 /**
1180  *      gsm_control_message     -       DLCI 0 control processing
1181  *      @gsm: our GSM mux
1182  *      @command:  the command EA
1183  *      @data: data beyond the command/length EAs
1184  *      @clen: length
1185  *
1186  *      Input processor for control messages from the other end of the link.
1187  *      Processes the incoming request and queues a response frame or an
1188  *      NSC response if not supported
1189  */
1190
1191 static void gsm_control_message(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1192                                                 const u8 *data, int clen)
1193 {
1194         u8 buf[1];
1195         unsigned long flags;
1196
1197         switch (command) {
1198         case CMD_CLD: {
1199                 struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
1200                 /* Modem wishes to close down */
1201                 if (dlci) {
1202                         dlci->dead = 1;
1203                         gsm->dead = 1;
1204                         gsm_dlci_begin_close(dlci);
1205                 }
1206                 }
1207                 break;
1208         case CMD_TEST:
1209                 /* Modem wishes to test, reply with the data */
1210                 gsm_control_reply(gsm, CMD_TEST, data, clen);
1211                 break;
1212         case CMD_FCON:
1213                 /* Modem can accept data again */
1214                 gsm->constipated = 0;
1215                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCON, NULL, 0);
1216                 /* Kick the link in case it is idling */
1217                 spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
1218                 gsm_data_kick(gsm);
1219                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
1220                 break;
1221         case CMD_FCOFF:
1222                 /* Modem wants us to STFU */
1223                 gsm->constipated = 1;
1224                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCOFF, NULL, 0);
1225                 break;
1226         case CMD_MSC:
1227                 /* Out of band modem line change indicator for a DLCI */
1228                 gsm_control_modem(gsm, data, clen);
1229                 break;
1230         case CMD_RLS:
1231                 /* Out of band error reception for a DLCI */
1232                 gsm_control_rls(gsm, data, clen);
1233                 break;
1234         case CMD_PSC:
1235                 /* Modem wishes to enter power saving state */
1236                 gsm_control_reply(gsm, CMD_PSC, NULL, 0);
1237                 break;
1238                 /* Optional unsupported commands */
1239         case CMD_PN:    /* Parameter negotiation */
1240         case CMD_RPN:   /* Remote port negotiation */
1241         case CMD_SNC:   /* Service negotiation command */
1242         default:
1243                 /* Reply to bad commands with an NSC */
1244                 buf[0] = command;
1245                 gsm_control_reply(gsm, CMD_NSC, buf, 1);
1246                 break;
1247         }
1248 }
1249
1250 /**
1251  *      gsm_control_response    -       process a response to our control
1252  *      @gsm: our GSM mux
1253  *      @command: the command (response) EA
1254  *      @data: data beyond the command/length EA
1255  *      @clen: length
1256  *
1257  *      Process a response to an outstanding command. We only allow a single
1258  *      control message in flight so this is fairly easy. All the clean up
1259  *      is done by the caller, we just update the fields, flag it as done
1260  *      and return
1261  */
1262
1263 static void gsm_control_response(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1264                                                 const u8 *data, int clen)
1265 {
1266         struct gsm_control *ctrl;
1267         unsigned long flags;
1268
1269         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1270
1271         ctrl = gsm->pending_cmd;
1272         /* Does the reply match our command */
1273         command |= 1;
1274         if (ctrl != NULL && (command == ctrl->cmd || command == CMD_NSC)) {
1275                 /* Our command was replied to, kill the retry timer */
1276                 del_timer(&gsm->t2_timer);
1277                 gsm->pending_cmd = NULL;
1278                 /* Rejected by the other end */
1279                 if (command == CMD_NSC)
1280                         ctrl->error = -EOPNOTSUPP;
1281                 ctrl->done = 1;
1282                 wake_up(&gsm->event);
1283         }
1284         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1285 }
1286
1287 /**
1288  *      gsm_control_transmit    -       send control packet
1289  *      @gsm: gsm mux
1290  *      @ctrl: frame to send
1291  *
1292  *      Send out a pending control command (called under control lock)
1293  */
1294
1295 static void gsm_control_transmit(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *ctrl)
1296 {
1297         struct gsm_msg *msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, ctrl->len + 1, gsm->ftype);
1298         if (msg == NULL)
1299                 return;
1300         msg->data[0] = (ctrl->cmd << 1) | 2 | EA;       /* command */
1301         memcpy(msg->data + 1, ctrl->data, ctrl->len);
1302         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1303 }
1304
1305 /**
1306  *      gsm_control_retransmit  -       retransmit a control frame
1307  *      @data: pointer to our gsm object
1308  *
1309  *      Called off the T2 timer expiry in order to retransmit control frames
1310  *      that have been lost in the system somewhere. The control_lock protects
1311  *      us from colliding with another sender or a receive completion event.
1312  *      In that situation the timer may still occur in a small window but
1313  *      gsm->pending_cmd will be NULL and we just let the timer expire.
1314  */
1315
1316 static void gsm_control_retransmit(struct timer_list *t)
1317 {
1318         struct gsm_mux *gsm = from_timer(gsm, t, t2_timer);
1319         struct gsm_control *ctrl;
1320         unsigned long flags;
1321         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1322         ctrl = gsm->pending_cmd;
1323         if (ctrl) {
1324                 gsm->cretries--;
1325                 if (gsm->cretries == 0) {
1326                         gsm->pending_cmd = NULL;
1327                         ctrl->error = -ETIMEDOUT;
1328                         ctrl->done = 1;
1329                         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1330                         wake_up(&gsm->event);
1331                         return;
1332                 }
1333                 gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1334                 mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1335         }
1336         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1337 }
1338
1339 /**
1340  *      gsm_control_send        -       send a control frame on DLCI 0
1341  *      @gsm: the GSM channel
1342  *      @command: command  to send including CR bit
1343  *      @data: bytes of data (must be kmalloced)
1344  *      @len: length of the block to send
1345  *
1346  *      Queue and dispatch a control command. Only one command can be
1347  *      active at a time. In theory more can be outstanding but the matching
1348  *      gets really complicated so for now stick to one outstanding.
1349  */
1350
1351 static struct gsm_control *gsm_control_send(struct gsm_mux *gsm,
1352                 unsigned int command, u8 *data, int clen)
1353 {
1354         struct gsm_control *ctrl = kzalloc(sizeof(struct gsm_control),
1355                                                 GFP_KERNEL);
1356         unsigned long flags;
1357         if (ctrl == NULL)
1358                 return NULL;
1359 retry:
1360         wait_event(gsm->event, gsm->pending_cmd == NULL);
1361         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1362         if (gsm->pending_cmd != NULL) {
1363                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1364                 goto retry;
1365         }
1366         ctrl->cmd = command;
1367         ctrl->data = data;
1368         ctrl->len = clen;
1369         gsm->pending_cmd = ctrl;
1370
1371         /* If DLCI0 is in ADM mode skip retries, it won't respond */
1372         if (gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM)
1373                 gsm->cretries = 1;
1374         else
1375                 gsm->cretries = gsm->n2;
1376
1377         mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1378         gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1379         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1380         return ctrl;
1381 }
1382
1383 /**
1384  *      gsm_control_wait        -       wait for a control to finish
1385  *      @gsm: GSM mux
1386  *      @control: control we are waiting on
1387  *
1388  *      Waits for the control to complete or time out. Frees any used
1389  *      resources and returns 0 for success, or an error if the remote
1390  *      rejected or ignored the request.
1391  */
1392
1393 static int gsm_control_wait(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *control)
1394 {
1395         int err;
1396         wait_event(gsm->event, control->done == 1);
1397         err = control->error;
1398         kfree(control);
1399         return err;
1400 }
1401
1402
1403 /*
1404  *      DLCI level handling: Needs krefs
1405  */
1406
1407 /*
1408  *      State transitions and timers
1409  */
1410
1411 /**
1412  *      gsm_dlci_close          -       a DLCI has closed
1413  *      @dlci: DLCI that closed
1414  *
1415  *      Perform processing when moving a DLCI into closed state. If there
1416  *      is an attached tty this is hung up
1417  */
1418
1419 static void gsm_dlci_close(struct gsm_dlci *dlci)
1420 {
1421         del_timer(&dlci->t1);
1422         if (debug & 8)
1423                 pr_debug("DLCI %d goes closed.\n", dlci->addr);
1424         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1425         if (dlci->addr != 0) {
1426                 tty_port_tty_hangup(&dlci->port, false);
1427                 kfifo_reset(dlci->fifo);
1428         } else
1429                 dlci->gsm->dead = 1;
1430         wake_up(&dlci->gsm->event);
1431         /* A DLCI 0 close is a MUX termination so we need to kick that
1432            back to userspace somehow */
1433 }
1434
1435 /**
1436  *      gsm_dlci_open           -       a DLCI has opened
1437  *      @dlci: DLCI that opened
1438  *
1439  *      Perform processing when moving a DLCI into open state.
1440  */
1441
1442 static void gsm_dlci_open(struct gsm_dlci *dlci)
1443 {
1444         /* Note that SABM UA .. SABM UA first UA lost can mean that we go
1445            open -> open */
1446         del_timer(&dlci->t1);
1447         /* This will let a tty open continue */
1448         dlci->state = DLCI_OPEN;
1449         if (debug & 8)
1450                 pr_debug("DLCI %d goes open.\n", dlci->addr);
1451         wake_up(&dlci->gsm->event);
1452 }
1453
1454 /**
1455  *      gsm_dlci_t1             -       T1 timer expiry
1456  *      @dlci: DLCI that opened
1457  *
1458  *      The T1 timer handles retransmits of control frames (essentially of
1459  *      SABM and DISC). We resend the command until the retry count runs out
1460  *      in which case an opening port goes back to closed and a closing port
1461  *      is simply put into closed state (any further frames from the other
1462  *      end will get a DM response)
1463  *
1464  *      Some control dlci can stay in ADM mode with other dlci working just
1465  *      fine. In that case we can just keep the control dlci open after the
1466  *      DLCI_OPENING retries time out.
1467  */
1468
1469 static void gsm_dlci_t1(struct timer_list *t)
1470 {
1471         struct gsm_dlci *dlci = from_timer(dlci, t, t1);
1472         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1473
1474         switch (dlci->state) {
1475         case DLCI_OPENING:
1476                 dlci->retries--;
1477                 if (dlci->retries) {
1478                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1479                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1480                 } else if (!dlci->addr && gsm->control == (DM | PF)) {
1481                         if (debug & 8)
1482                                 pr_info("DLCI %d opening in ADM mode.\n",
1483                                         dlci->addr);
1484                         dlci->mode = DLCI_MODE_ADM;
1485                         gsm_dlci_open(dlci);
1486                 } else {
1487                         gsm_dlci_close(dlci);
1488                 }
1489
1490                 break;
1491         case DLCI_CLOSING:
1492                 dlci->retries--;
1493                 if (dlci->retries) {
1494                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1495                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1496                 } else
1497                         gsm_dlci_close(dlci);
1498                 break;
1499         }
1500 }
1501
1502 /**
1503  *      gsm_dlci_begin_open     -       start channel open procedure
1504  *      @dlci: DLCI to open
1505  *
1506  *      Commence opening a DLCI from the Linux side. We issue SABM messages
1507  *      to the modem which should then reply with a UA or ADM, at which point
1508  *      we will move into open state. Opening is done asynchronously with retry
1509  *      running off timers and the responses.
1510  */
1511
1512 static void gsm_dlci_begin_open(struct gsm_dlci *dlci)
1513 {
1514         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1515         if (dlci->state == DLCI_OPEN || dlci->state == DLCI_OPENING)
1516                 return;
1517         dlci->retries = gsm->n2;
1518         dlci->state = DLCI_OPENING;
1519         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1520         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1521 }
1522
1523 /**
1524  *      gsm_dlci_begin_close    -       start channel open procedure
1525  *      @dlci: DLCI to open
1526  *
1527  *      Commence closing a DLCI from the Linux side. We issue DISC messages
1528  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1529  *      will move into closed state. Closing is done asynchronously with retry
1530  *      off timers. We may also receive a DM reply from the other end which
1531  *      indicates the channel was already closed.
1532  */
1533
1534 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci)
1535 {
1536         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1537         if (dlci->state == DLCI_CLOSED || dlci->state == DLCI_CLOSING)
1538                 return;
1539         dlci->retries = gsm->n2;
1540         dlci->state = DLCI_CLOSING;
1541         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1542         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1543 }
1544
1545 /**
1546  *      gsm_dlci_data           -       data arrived
1547  *      @dlci: channel
1548  *      @data: block of bytes received
1549  *      @len: length of received block
1550  *
1551  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for a channel
1552  *      other than the control channel. If the relevant virtual tty is
1553  *      open we shovel the bits down it, if not we drop them.
1554  */
1555
1556 static void gsm_dlci_data(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int clen)
1557 {
1558         /* krefs .. */
1559         struct tty_port *port = &dlci->port;
1560         struct tty_struct *tty;
1561         unsigned int modem = 0;
1562         int len = clen;
1563
1564         if (debug & 16)
1565                 pr_debug("%d bytes for tty\n", len);
1566         switch (dlci->adaption)  {
1567         /* Unsupported types */
1568         case 4:         /* Packetised interruptible data */
1569                 break;
1570         case 3:         /* Packetised uininterruptible voice/data */
1571                 break;
1572         case 2:         /* Asynchronous serial with line state in each frame */
1573                 while (gsm_read_ea(&modem, *data++) == 0) {
1574                         len--;
1575                         if (len == 0)
1576                                 return;
1577                 }
1578                 tty = tty_port_tty_get(port);
1579                 if (tty) {
1580                         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1581                         tty_kref_put(tty);
1582                 }
1583                 /* Fall through */
1584         case 1:         /* Line state will go via DLCI 0 controls only */
1585         default:
1586                 tty_insert_flip_string(port, data, len);
1587                 tty_flip_buffer_push(port);
1588         }
1589 }
1590
1591 /**
1592  *      gsm_dlci_control        -       data arrived on control channel
1593  *      @dlci: channel
1594  *      @data: block of bytes received
1595  *      @len: length of received block
1596  *
1597  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for DLCI 0 the
1598  *      control channel. This should contain a command EA followed by
1599  *      control data bytes. The command EA contains a command/response bit
1600  *      and we divide up the work accordingly.
1601  */
1602
1603 static void gsm_dlci_command(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len)
1604 {
1605         /* See what command is involved */
1606         unsigned int command = 0;
1607         while (len-- > 0) {
1608                 if (gsm_read_ea(&command, *data++) == 1) {
1609                         int clen = *data++;
1610                         len--;
1611                         /* FIXME: this is properly an EA */
1612                         clen >>= 1;
1613                         /* Malformed command ? */
1614                         if (clen > len)
1615                                 return;
1616                         if (command & 1)
1617                                 gsm_control_message(dlci->gsm, command,
1618                                                                 data, clen);
1619                         else
1620                                 gsm_control_response(dlci->gsm, command,
1621                                                                 data, clen);
1622                         return;
1623                 }
1624         }
1625 }
1626
1627 /*
1628  *      Allocate/Free DLCI channels
1629  */
1630
1631 /**
1632  *      gsm_dlci_alloc          -       allocate a DLCI
1633  *      @gsm: GSM mux
1634  *      @addr: address of the DLCI
1635  *
1636  *      Allocate and install a new DLCI object into the GSM mux.
1637  *
1638  *      FIXME: review locking races
1639  */
1640
1641 static struct gsm_dlci *gsm_dlci_alloc(struct gsm_mux *gsm, int addr)
1642 {
1643         struct gsm_dlci *dlci = kzalloc(sizeof(struct gsm_dlci), GFP_ATOMIC);
1644         if (dlci == NULL)
1645                 return NULL;
1646         spin_lock_init(&dlci->lock);
1647         mutex_init(&dlci->mutex);
1648         dlci->fifo = &dlci->_fifo;
1649         if (kfifo_alloc(&dlci->_fifo, 4096, GFP_KERNEL) < 0) {
1650                 kfree(dlci);
1651                 return NULL;
1652         }
1653
1654         skb_queue_head_init(&dlci->skb_list);
1655         timer_setup(&dlci->t1, gsm_dlci_t1, 0);
1656         tty_port_init(&dlci->port);
1657         dlci->port.ops = &gsm_port_ops;
1658         dlci->gsm = gsm;
1659         dlci->addr = addr;
1660         dlci->adaption = gsm->adaption;
1661         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1662         if (addr)
1663                 dlci->data = gsm_dlci_data;
1664         else
1665                 dlci->data = gsm_dlci_command;
1666         gsm->dlci[addr] = dlci;
1667         return dlci;
1668 }
1669
1670 /**
1671  *      gsm_dlci_free           -       free DLCI
1672  *      @dlci: DLCI to free
1673  *
1674  *      Free up a DLCI.
1675  *
1676  *      Can sleep.
1677  */
1678 static void gsm_dlci_free(struct tty_port *port)
1679 {
1680         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
1681
1682         del_timer_sync(&dlci->t1);
1683         dlci->gsm->dlci[dlci->addr] = NULL;
1684         kfifo_free(dlci->fifo);
1685         while ((dlci->skb = skb_dequeue(&dlci->skb_list)))
1686                 dev_kfree_skb(dlci->skb);
1687         kfree(dlci);
1688 }
1689
1690 static inline void dlci_get(struct gsm_dlci *dlci)
1691 {
1692         tty_port_get(&dlci->port);
1693 }
1694
1695 static inline void dlci_put(struct gsm_dlci *dlci)
1696 {
1697         tty_port_put(&dlci->port);
1698 }
1699
1700 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci);
1701
1702 /**
1703  *      gsm_dlci_release                -       release DLCI
1704  *      @dlci: DLCI to destroy
1705  *
1706  *      Release a DLCI. Actual free is deferred until either
1707  *      mux is closed or tty is closed - whichever is last.
1708  *
1709  *      Can sleep.
1710  */
1711 static void gsm_dlci_release(struct gsm_dlci *dlci)
1712 {
1713         struct tty_struct *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1714         if (tty) {
1715                 mutex_lock(&dlci->mutex);
1716                 gsm_destroy_network(dlci);
1717                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
1718
1719                 tty_vhangup(tty);
1720
1721                 tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
1722                 tty_kref_put(tty);
1723         }
1724         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1725         dlci_put(dlci);
1726 }
1727
1728 /*
1729  *      LAPBish link layer logic
1730  */
1731
1732 /**
1733  *      gsm_queue               -       a GSM frame is ready to process
1734  *      @gsm: pointer to our gsm mux
1735  *
1736  *      At this point in time a frame has arrived and been demangled from
1737  *      the line encoding. All the differences between the encodings have
1738  *      been handled below us and the frame is unpacked into the structures.
1739  *      The fcs holds the header FCS but any data FCS must be added here.
1740  */
1741
1742 static void gsm_queue(struct gsm_mux *gsm)
1743 {
1744         struct gsm_dlci *dlci;
1745         u8 cr;
1746         int address;
1747         /* We have to sneak a look at the packet body to do the FCS.
1748            A somewhat layering violation in the spec */
1749
1750         if ((gsm->control & ~PF) == UI)
1751                 gsm->fcs = gsm_fcs_add_block(gsm->fcs, gsm->buf, gsm->len);
1752         if (gsm->encoding == 0) {
1753                 /* WARNING: gsm->received_fcs is used for
1754                 gsm->encoding = 0 only.
1755                 In this case it contain the last piece of data
1756                 required to generate final CRC */
1757                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->received_fcs);
1758         }
1759         if (gsm->fcs != GOOD_FCS) {
1760                 gsm->bad_fcs++;
1761                 if (debug & 4)
1762                         pr_debug("BAD FCS %02x\n", gsm->fcs);
1763                 return;
1764         }
1765         address = gsm->address >> 1;
1766         if (address >= NUM_DLCI)
1767                 goto invalid;
1768
1769         cr = gsm->address & 1;          /* C/R bit */
1770
1771         gsm_print_packet("<--", address, cr, gsm->control, gsm->buf, gsm->len);
1772
1773         cr ^= 1 - gsm->initiator;       /* Flip so 1 always means command */
1774         dlci = gsm->dlci[address];
1775
1776         switch (gsm->control) {
1777         case SABM|PF:
1778                 if (cr == 0)
1779                         goto invalid;
1780                 if (dlci == NULL)
1781                         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, address);
1782                 if (dlci == NULL)
1783                         return;
1784                 if (dlci->dead)
1785                         gsm_response(gsm, address, DM);
1786                 else {
1787                         gsm_response(gsm, address, UA);
1788                         gsm_dlci_open(dlci);
1789                 }
1790                 break;
1791         case DISC|PF:
1792                 if (cr == 0)
1793                         goto invalid;
1794                 if (dlci == NULL || dlci->state == DLCI_CLOSED) {
1795                         gsm_response(gsm, address, DM);
1796                         return;
1797                 }
1798                 /* Real close complete */
1799                 gsm_response(gsm, address, UA);
1800                 gsm_dlci_close(dlci);
1801                 break;
1802         case UA:
1803         case UA|PF:
1804                 if (cr == 0 || dlci == NULL)
1805                         break;
1806                 switch (dlci->state) {
1807                 case DLCI_CLOSING:
1808                         gsm_dlci_close(dlci);
1809                         break;
1810                 case DLCI_OPENING:
1811                         gsm_dlci_open(dlci);
1812                         break;
1813                 }
1814                 break;
1815         case DM:        /* DM can be valid unsolicited */
1816         case DM|PF:
1817                 if (cr)
1818                         goto invalid;
1819                 if (dlci == NULL)
1820                         return;
1821                 gsm_dlci_close(dlci);
1822                 break;
1823         case UI:
1824         case UI|PF:
1825         case UIH:
1826         case UIH|PF:
1827 #if 0
1828                 if (cr)
1829                         goto invalid;
1830 #endif
1831                 if (dlci == NULL || dlci->state != DLCI_OPEN) {
1832                         gsm_command(gsm, address, DM|PF);
1833                         return;
1834                 }
1835                 dlci->data(dlci, gsm->buf, gsm->len);
1836                 break;
1837         default:
1838                 goto invalid;
1839         }
1840         return;
1841 invalid:
1842         gsm->malformed++;
1843         return;
1844 }
1845
1846
1847 /**
1848  *      gsm0_receive    -       perform processing for non-transparency
1849  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1850  *      @c: character
1851  *
1852  *      Receive bytes in gsm mode 0
1853  */
1854
1855 static void gsm0_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1856 {
1857         unsigned int len;
1858
1859         switch (gsm->state) {
1860         case GSM_SEARCH:        /* SOF marker */
1861                 if (c == GSM0_SOF) {
1862                         gsm->state = GSM_ADDRESS;
1863                         gsm->address = 0;
1864                         gsm->len = 0;
1865                         gsm->fcs = INIT_FCS;
1866                 }
1867                 break;
1868         case GSM_ADDRESS:       /* Address EA */
1869                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1870                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1871                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1872                 break;
1873         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1874                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1875                 gsm->control = c;
1876                 gsm->state = GSM_LEN0;
1877                 break;
1878         case GSM_LEN0:          /* Length EA */
1879                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1880                 if (gsm_read_ea(&gsm->len, c)) {
1881                         if (gsm->len > gsm->mru) {
1882                                 gsm->bad_size++;
1883                                 gsm->state = GSM_SEARCH;
1884                                 break;
1885                         }
1886                         gsm->count = 0;
1887                         if (!gsm->len)
1888                                 gsm->state = GSM_FCS;
1889                         else
1890                                 gsm->state = GSM_DATA;
1891                         break;
1892                 }
1893                 gsm->state = GSM_LEN1;
1894                 break;
1895         case GSM_LEN1:
1896                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1897                 len = c;
1898                 gsm->len |= len << 7;
1899                 if (gsm->len > gsm->mru) {
1900                         gsm->bad_size++;
1901                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1902                         break;
1903                 }
1904                 gsm->count = 0;
1905                 if (!gsm->len)
1906                         gsm->state = GSM_FCS;
1907                 else
1908                         gsm->state = GSM_DATA;
1909                 break;
1910         case GSM_DATA:          /* Data */
1911                 gsm->buf[gsm->count++] = c;
1912                 if (gsm->count == gsm->len)
1913                         gsm->state = GSM_FCS;
1914                 break;
1915         case GSM_FCS:           /* FCS follows the packet */
1916                 gsm->received_fcs = c;
1917                 gsm_queue(gsm);
1918                 gsm->state = GSM_SSOF;
1919                 break;
1920         case GSM_SSOF:
1921                 if (c == GSM0_SOF) {
1922                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1923                         break;
1924                 }
1925                 break;
1926         }
1927 }
1928
1929 /**
1930  *      gsm1_receive    -       perform processing for non-transparency
1931  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1932  *      @c: character
1933  *
1934  *      Receive bytes in mode 1 (Advanced option)
1935  */
1936
1937 static void gsm1_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1938 {
1939         if (c == GSM1_SOF) {
1940                 /* EOF is only valid in frame if we have got to the data state
1941                    and received at least one byte (the FCS) */
1942                 if (gsm->state == GSM_DATA && gsm->count) {
1943                         /* Extract the FCS */
1944                         gsm->count--;
1945                         gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->buf[gsm->count]);
1946                         gsm->len = gsm->count;
1947                         gsm_queue(gsm);
1948                         gsm->state  = GSM_START;
1949                         return;
1950                 }
1951                 /* Any partial frame was a runt so go back to start */
1952                 if (gsm->state != GSM_START) {
1953                         gsm->malformed++;
1954                         gsm->state = GSM_START;
1955                 }
1956                 /* A SOF in GSM_START means we are still reading idling or
1957                    framing bytes */
1958                 return;
1959         }
1960
1961         if (c == GSM1_ESCAPE) {
1962                 gsm->escape = 1;
1963                 return;
1964         }
1965
1966         /* Only an unescaped SOF gets us out of GSM search */
1967         if (gsm->state == GSM_SEARCH)
1968                 return;
1969
1970         if (gsm->escape) {
1971                 c ^= GSM1_ESCAPE_BITS;
1972                 gsm->escape = 0;
1973         }
1974         switch (gsm->state) {
1975         case GSM_START:         /* First byte after SOF */
1976                 gsm->address = 0;
1977                 gsm->state = GSM_ADDRESS;
1978                 gsm->fcs = INIT_FCS;
1979                 /* Fall through */
1980         case GSM_ADDRESS:       /* Address continuation */
1981                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1982                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1983                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1984                 break;
1985         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1986                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1987                 gsm->control = c;
1988                 gsm->count = 0;
1989                 gsm->state = GSM_DATA;
1990                 break;
1991         case GSM_DATA:          /* Data */
1992                 if (gsm->count > gsm->mru) {    /* Allow one for the FCS */
1993                         gsm->state = GSM_OVERRUN;
1994                         gsm->bad_size++;
1995                 } else
1996                         gsm->buf[gsm->count++] = c;
1997                 break;
1998         case GSM_OVERRUN:       /* Over-long - eg a dropped SOF */
1999                 break;
2000         }
2001 }
2002
2003 /**
2004  *      gsm_error               -       handle tty error
2005  *      @gsm: ldisc data
2006  *      @data: byte received (may be invalid)
2007  *      @flag: error received
2008  *
2009  *      Handle an error in the receipt of data for a frame. Currently we just
2010  *      go back to hunting for a SOF.
2011  *
2012  *      FIXME: better diagnostics ?
2013  */
2014
2015 static void gsm_error(struct gsm_mux *gsm,
2016                                 unsigned char data, unsigned char flag)
2017 {
2018         gsm->state = GSM_SEARCH;
2019         gsm->io_error++;
2020 }
2021
2022 static int gsm_disconnect(struct gsm_mux *gsm)
2023 {
2024         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2025         struct gsm_control *gc;
2026
2027         if (!dlci)
2028                 return 0;
2029
2030         /* In theory disconnecting DLCI 0 is sufficient but for some
2031            modems this is apparently not the case. */
2032         gc = gsm_control_send(gsm, CMD_CLD, NULL, 0);
2033         if (gc)
2034                 gsm_control_wait(gsm, gc);
2035
2036         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2037         /* Now we are sure T2 has stopped */
2038
2039         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2040         wait_event_interruptible(gsm->event,
2041                                 dlci->state == DLCI_CLOSED);
2042
2043         if (signal_pending(current))
2044                 return -EINTR;
2045
2046         return 0;
2047 }
2048
2049 /**
2050  *      gsm_cleanup_mux         -       generic GSM protocol cleanup
2051  *      @gsm: our mux
2052  *
2053  *      Clean up the bits of the mux which are the same for all framing
2054  *      protocols. Remove the mux from the mux table, stop all the timers
2055  *      and then shut down each device hanging up the channels as we go.
2056  */
2057
2058 static void gsm_cleanup_mux(struct gsm_mux *gsm)
2059 {
2060         int i;
2061         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2062         struct gsm_msg *txq, *ntxq;
2063
2064         gsm->dead = 1;
2065
2066         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2067         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2068                 if (gsm_mux[i] == gsm) {
2069                         gsm_mux[i] = NULL;
2070                         break;
2071                 }
2072         }
2073         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2074         /* open failed before registering => nothing to do */
2075         if (i == MAX_MUX)
2076                 return;
2077
2078         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2079         /* Now we are sure T2 has stopped */
2080         if (dlci)
2081                 dlci->dead = 1;
2082
2083         /* Free up any link layer users */
2084         mutex_lock(&gsm->mutex);
2085         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
2086                 if (gsm->dlci[i])
2087                         gsm_dlci_release(gsm->dlci[i]);
2088         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2089         /* Now wipe the queues */
2090         list_for_each_entry_safe(txq, ntxq, &gsm->tx_list, list)
2091                 kfree(txq);
2092         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2093 }
2094
2095 /**
2096  *      gsm_activate_mux        -       generic GSM setup
2097  *      @gsm: our mux
2098  *
2099  *      Set up the bits of the mux which are the same for all framing
2100  *      protocols. Add the mux to the mux table so it can be opened and
2101  *      finally kick off connecting to DLCI 0 on the modem.
2102  */
2103
2104 static int gsm_activate_mux(struct gsm_mux *gsm)
2105 {
2106         struct gsm_dlci *dlci;
2107         int i = 0;
2108
2109         timer_setup(&gsm->t2_timer, gsm_control_retransmit, 0);
2110         init_waitqueue_head(&gsm->event);
2111         spin_lock_init(&gsm->control_lock);
2112         spin_lock_init(&gsm->tx_lock);
2113
2114         if (gsm->encoding == 0)
2115                 gsm->receive = gsm0_receive;
2116         else
2117                 gsm->receive = gsm1_receive;
2118         gsm->error = gsm_error;
2119
2120         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2121         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2122                 if (gsm_mux[i] == NULL) {
2123                         gsm->num = i;
2124                         gsm_mux[i] = gsm;
2125                         break;
2126                 }
2127         }
2128         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2129         if (i == MAX_MUX)
2130                 return -EBUSY;
2131
2132         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, 0);
2133         if (dlci == NULL)
2134                 return -ENOMEM;
2135         gsm->dead = 0;          /* Tty opens are now permissible */
2136         return 0;
2137 }
2138
2139 /**
2140  *      gsm_free_mux            -       free up a mux
2141  *      @mux: mux to free
2142  *
2143  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2144  */
2145 static void gsm_free_mux(struct gsm_mux *gsm)
2146 {
2147         kfree(gsm->txframe);
2148         kfree(gsm->buf);
2149         kfree(gsm);
2150 }
2151
2152 /**
2153  *      gsm_free_muxr           -       free up a mux
2154  *      @mux: mux to free
2155  *
2156  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2157  */
2158 static void gsm_free_muxr(struct kref *ref)
2159 {
2160         struct gsm_mux *gsm = container_of(ref, struct gsm_mux, ref);
2161         gsm_free_mux(gsm);
2162 }
2163
2164 static inline void mux_get(struct gsm_mux *gsm)
2165 {
2166         kref_get(&gsm->ref);
2167 }
2168
2169 static inline void mux_put(struct gsm_mux *gsm)
2170 {
2171         kref_put(&gsm->ref, gsm_free_muxr);
2172 }
2173
2174 /**
2175  *      gsm_alloc_mux           -       allocate a mux
2176  *
2177  *      Creates a new mux ready for activation.
2178  */
2179
2180 static struct gsm_mux *gsm_alloc_mux(void)
2181 {
2182         struct gsm_mux *gsm = kzalloc(sizeof(struct gsm_mux), GFP_KERNEL);
2183         if (gsm == NULL)
2184                 return NULL;
2185         gsm->buf = kmalloc(MAX_MRU + 1, GFP_KERNEL);
2186         if (gsm->buf == NULL) {
2187                 kfree(gsm);
2188                 return NULL;
2189         }
2190         gsm->txframe = kmalloc(2 * MAX_MRU + 2, GFP_KERNEL);
2191         if (gsm->txframe == NULL) {
2192                 kfree(gsm->buf);
2193                 kfree(gsm);
2194                 return NULL;
2195         }
2196         spin_lock_init(&gsm->lock);
2197         mutex_init(&gsm->mutex);
2198         kref_init(&gsm->ref);
2199         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2200
2201         gsm->t1 = T1;
2202         gsm->t2 = T2;
2203         gsm->n2 = N2;
2204         gsm->ftype = UIH;
2205         gsm->adaption = 1;
2206         gsm->encoding = 1;
2207         gsm->mru = 64;  /* Default to encoding 1 so these should be 64 */
2208         gsm->mtu = 64;
2209         gsm->dead = 1;  /* Avoid early tty opens */
2210
2211         return gsm;
2212 }
2213
2214 static void gsm_copy_config_values(struct gsm_mux *gsm,
2215                                    struct gsm_config *c)
2216 {
2217         memset(c, 0, sizeof(*c));
2218         c->adaption = gsm->adaption;
2219         c->encapsulation = gsm->encoding;
2220         c->initiator = gsm->initiator;
2221         c->t1 = gsm->t1;
2222         c->t2 = gsm->t2;
2223         c->t3 = 0;      /* Not supported */
2224         c->n2 = gsm->n2;
2225         if (gsm->ftype == UIH)
2226                 c->i = 1;
2227         else
2228                 c->i = 2;
2229         pr_debug("Ftype %d i %d\n", gsm->ftype, c->i);
2230         c->mru = gsm->mru;
2231         c->mtu = gsm->mtu;
2232         c->k = 0;
2233 }
2234
2235 static int gsm_config(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_config *c)
2236 {
2237         int need_close = 0;
2238         int need_restart = 0;
2239
2240         /* Stuff we don't support yet - UI or I frame transport, windowing */
2241         if ((c->adaption != 1 && c->adaption != 2) || c->k)
2242                 return -EOPNOTSUPP;
2243         /* Check the MRU/MTU range looks sane */
2244         if (c->mru > MAX_MRU || c->mtu > MAX_MTU || c->mru < 8 || c->mtu < 8)
2245                 return -EINVAL;
2246         if (c->n2 < 3)
2247                 return -EINVAL;
2248         if (c->encapsulation > 1)       /* Basic, advanced, no I */
2249                 return -EINVAL;
2250         if (c->initiator > 1)
2251                 return -EINVAL;
2252         if (c->i == 0 || c->i > 2)      /* UIH and UI only */
2253                 return -EINVAL;
2254         /*
2255          * See what is needed for reconfiguration
2256          */
2257
2258         /* Timing fields */
2259         if (c->t1 != 0 && c->t1 != gsm->t1)
2260                 need_restart = 1;
2261         if (c->t2 != 0 && c->t2 != gsm->t2)
2262                 need_restart = 1;
2263         if (c->encapsulation != gsm->encoding)
2264                 need_restart = 1;
2265         if (c->adaption != gsm->adaption)
2266                 need_restart = 1;
2267         /* Requires care */
2268         if (c->initiator != gsm->initiator)
2269                 need_close = 1;
2270         if (c->mru != gsm->mru)
2271                 need_restart = 1;
2272         if (c->mtu != gsm->mtu)
2273                 need_restart = 1;
2274
2275         /*
2276          * Close down what is needed, restart and initiate the new
2277          * configuration
2278          */
2279
2280         if (need_close || need_restart) {
2281                 int ret;
2282
2283                 ret = gsm_disconnect(gsm);
2284
2285                 if (ret)
2286                         return ret;
2287         }
2288         if (need_restart)
2289                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2290
2291         gsm->initiator = c->initiator;
2292         gsm->mru = c->mru;
2293         gsm->mtu = c->mtu;
2294         gsm->encoding = c->encapsulation;
2295         gsm->adaption = c->adaption;
2296         gsm->n2 = c->n2;
2297
2298         if (c->i == 1)
2299                 gsm->ftype = UIH;
2300         else if (c->i == 2)
2301                 gsm->ftype = UI;
2302
2303         if (c->t1)
2304                 gsm->t1 = c->t1;
2305         if (c->t2)
2306                 gsm->t2 = c->t2;
2307
2308         /*
2309          * FIXME: We need to separate activation/deactivation from adding
2310          * and removing from the mux array
2311          */
2312         if (need_restart)
2313                 gsm_activate_mux(gsm);
2314         if (gsm->initiator && need_close)
2315                 gsm_dlci_begin_open(gsm->dlci[0]);
2316         return 0;
2317 }
2318
2319 /**
2320  *      gsmld_output            -       write to link
2321  *      @gsm: our mux
2322  *      @data: bytes to output
2323  *      @len: size
2324  *
2325  *      Write a block of data from the GSM mux to the data channel. This
2326  *      will eventually be serialized from above but at the moment isn't.
2327  */
2328
2329 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len)
2330 {
2331         if (tty_write_room(gsm->tty) < len) {
2332                 set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &gsm->tty->flags);
2333                 return -ENOSPC;
2334         }
2335         if (debug & 4)
2336                 print_hex_dump_bytes("gsmld_output: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2337                                      data, len);
2338         gsm->tty->ops->write(gsm->tty, data, len);
2339         return len;
2340 }
2341
2342 /**
2343  *      gsmld_attach_gsm        -       mode set up
2344  *      @tty: our tty structure
2345  *      @gsm: our mux
2346  *
2347  *      Set up the MUX for basic mode and commence connecting to the
2348  *      modem. Currently called from the line discipline set up but
2349  *      will need moving to an ioctl path.
2350  */
2351
2352 static int gsmld_attach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2353 {
2354         int ret, i, base;
2355
2356         gsm->tty = tty_kref_get(tty);
2357         gsm->output = gsmld_output;
2358         ret =  gsm_activate_mux(gsm);
2359         if (ret != 0)
2360                 tty_kref_put(gsm->tty);
2361         else {
2362                 /* Don't register device 0 - this is the control channel and not
2363                    a usable tty interface */
2364                 base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2365                 for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2366                         tty_register_device(gsm_tty_driver, base + i, NULL);
2367         }
2368         return ret;
2369 }
2370
2371
2372 /**
2373  *      gsmld_detach_gsm        -       stop doing 0710 mux
2374  *      @tty: tty attached to the mux
2375  *      @gsm: mux
2376  *
2377  *      Shutdown and then clean up the resources used by the line discipline
2378  */
2379
2380 static void gsmld_detach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2381 {
2382         int i;
2383         int base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2384
2385         WARN_ON(tty != gsm->tty);
2386         for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2387                 tty_unregister_device(gsm_tty_driver, base + i);
2388         gsm_cleanup_mux(gsm);
2389         tty_kref_put(gsm->tty);
2390         gsm->tty = NULL;
2391 }
2392
2393 static void gsmld_receive_buf(struct tty_struct *tty, const unsigned char *cp,
2394                               char *fp, int count)
2395 {
2396         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2397         const unsigned char *dp;
2398         char *f;
2399         int i;
2400         char flags = TTY_NORMAL;
2401
2402         if (debug & 4)
2403                 print_hex_dump_bytes("gsmld_receive: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2404                                      cp, count);
2405
2406         for (i = count, dp = cp, f = fp; i; i--, dp++) {
2407                 if (f)
2408                         flags = *f++;
2409                 switch (flags) {
2410                 case TTY_NORMAL:
2411                         gsm->receive(gsm, *dp);
2412                         break;
2413                 case TTY_OVERRUN:
2414                 case TTY_BREAK:
2415                 case TTY_PARITY:
2416                 case TTY_FRAME:
2417                         gsm->error(gsm, *dp, flags);
2418                         break;
2419                 default:
2420                         WARN_ONCE(1, "%s: unknown flag %d\n",
2421                                tty_name(tty), flags);
2422                         break;
2423                 }
2424         }
2425         /* FASYNC if needed ? */
2426         /* If clogged call tty_throttle(tty); */
2427 }
2428
2429 /**
2430  *      gsmld_flush_buffer      -       clean input queue
2431  *      @tty:   terminal device
2432  *
2433  *      Flush the input buffer. Called when the line discipline is
2434  *      being closed, when the tty layer wants the buffer flushed (eg
2435  *      at hangup).
2436  */
2437
2438 static void gsmld_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2439 {
2440 }
2441
2442 /**
2443  *      gsmld_close             -       close the ldisc for this tty
2444  *      @tty: device
2445  *
2446  *      Called from the terminal layer when this line discipline is
2447  *      being shut down, either because of a close or becsuse of a
2448  *      discipline change. The function will not be called while other
2449  *      ldisc methods are in progress.
2450  */
2451
2452 static void gsmld_close(struct tty_struct *tty)
2453 {
2454         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2455
2456         gsmld_detach_gsm(tty, gsm);
2457
2458         gsmld_flush_buffer(tty);
2459         /* Do other clean up here */
2460         mux_put(gsm);
2461 }
2462
2463 /**
2464  *      gsmld_open              -       open an ldisc
2465  *      @tty: terminal to open
2466  *
2467  *      Called when this line discipline is being attached to the
2468  *      terminal device. Can sleep. Called serialized so that no
2469  *      other events will occur in parallel. No further open will occur
2470  *      until a close.
2471  */
2472
2473 static int gsmld_open(struct tty_struct *tty)
2474 {
2475         struct gsm_mux *gsm;
2476         int ret;
2477
2478         if (tty->ops->write == NULL)
2479                 return -EINVAL;
2480
2481         /* Attach our ldisc data */
2482         gsm = gsm_alloc_mux();
2483         if (gsm == NULL)
2484                 return -ENOMEM;
2485
2486         tty->disc_data = gsm;
2487         tty->receive_room = 65536;
2488
2489         /* Attach the initial passive connection */
2490         gsm->encoding = 1;
2491
2492         ret = gsmld_attach_gsm(tty, gsm);
2493         if (ret != 0) {
2494                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2495                 mux_put(gsm);
2496         }
2497         return ret;
2498 }
2499
2500 /**
2501  *      gsmld_write_wakeup      -       asynchronous I/O notifier
2502  *      @tty: tty device
2503  *
2504  *      Required for the ptys, serial driver etc. since processes
2505  *      that attach themselves to the master and rely on ASYNC
2506  *      IO must be woken up
2507  */
2508
2509 static void gsmld_write_wakeup(struct tty_struct *tty)
2510 {
2511         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2512         unsigned long flags;
2513
2514         /* Queue poll */
2515         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2516         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
2517         gsm_data_kick(gsm);
2518         if (gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO) {
2519                 gsm_dlci_data_sweep(gsm);
2520         }
2521         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
2522 }
2523
2524 /**
2525  *      gsmld_read              -       read function for tty
2526  *      @tty: tty device
2527  *      @file: file object
2528  *      @buf: userspace buffer pointer
2529  *      @nr: size of I/O
2530  *
2531  *      Perform reads for the line discipline. We are guaranteed that the
2532  *      line discipline will not be closed under us but we may get multiple
2533  *      parallel readers and must handle this ourselves. We may also get
2534  *      a hangup. Always called in user context, may sleep.
2535  *
2536  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2537  */
2538
2539 static ssize_t gsmld_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2540                          unsigned char __user *buf, size_t nr)
2541 {
2542         return -EOPNOTSUPP;
2543 }
2544
2545 /**
2546  *      gsmld_write             -       write function for tty
2547  *      @tty: tty device
2548  *      @file: file object
2549  *      @buf: userspace buffer pointer
2550  *      @nr: size of I/O
2551  *
2552  *      Called when the owner of the device wants to send a frame
2553  *      itself (or some other control data). The data is transferred
2554  *      as-is and must be properly framed and checksummed as appropriate
2555  *      by userspace. Frames are either sent whole or not at all as this
2556  *      avoids pain user side.
2557  */
2558
2559 static ssize_t gsmld_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2560                            const unsigned char *buf, size_t nr)
2561 {
2562         int space = tty_write_room(tty);
2563         if (space >= nr)
2564                 return tty->ops->write(tty, buf, nr);
2565         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2566         return -ENOBUFS;
2567 }
2568
2569 /**
2570  *      gsmld_poll              -       poll method for N_GSM0710
2571  *      @tty: terminal device
2572  *      @file: file accessing it
2573  *      @wait: poll table
2574  *
2575  *      Called when the line discipline is asked to poll() for data or
2576  *      for special events. This code is not serialized with respect to
2577  *      other events save open/close.
2578  *
2579  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2580  *      Called without the kernel lock held - fine
2581  */
2582
2583 static __poll_t gsmld_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2584                                                         poll_table *wait)
2585 {
2586         __poll_t mask = 0;
2587         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2588
2589         poll_wait(file, &tty->read_wait, wait);
2590         poll_wait(file, &tty->write_wait, wait);
2591         if (tty_hung_up_p(file))
2592                 mask |= EPOLLHUP;
2593         if (!tty_is_writelocked(tty) && tty_write_room(tty) > 0)
2594                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
2595         if (gsm->dead)
2596                 mask |= EPOLLHUP;
2597         return mask;
2598 }
2599
2600 static int gsmld_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2601                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
2602 {
2603         struct gsm_config c;
2604         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2605
2606         switch (cmd) {
2607         case GSMIOC_GETCONF:
2608                 gsm_copy_config_values(gsm, &c);
2609                 if (copy_to_user((void *)arg, &c, sizeof(c)))
2610                         return -EFAULT;
2611                 return 0;
2612         case GSMIOC_SETCONF:
2613                 if (copy_from_user(&c, (void *)arg, sizeof(c)))
2614                         return -EFAULT;
2615                 return gsm_config(gsm, &c);
2616         default:
2617                 return n_tty_ioctl_helper(tty, file, cmd, arg);
2618         }
2619 }
2620
2621 /*
2622  *      Network interface
2623  *
2624  */
2625
2626 static int gsm_mux_net_open(struct net_device *net)
2627 {
2628         pr_debug("%s called\n", __func__);
2629         netif_start_queue(net);
2630         return 0;
2631 }
2632
2633 static int gsm_mux_net_close(struct net_device *net)
2634 {
2635         netif_stop_queue(net);
2636         return 0;
2637 }
2638
2639 static void dlci_net_free(struct gsm_dlci *dlci)
2640 {
2641         if (!dlci->net) {
2642                 WARN_ON(1);
2643                 return;
2644         }
2645         dlci->adaption = dlci->prev_adaption;
2646         dlci->data = dlci->prev_data;
2647         free_netdev(dlci->net);
2648         dlci->net = NULL;
2649 }
2650 static void net_free(struct kref *ref)
2651 {
2652         struct gsm_mux_net *mux_net;
2653         struct gsm_dlci *dlci;
2654
2655         mux_net = container_of(ref, struct gsm_mux_net, ref);
2656         dlci = mux_net->dlci;
2657
2658         if (dlci->net) {
2659                 unregister_netdev(dlci->net);
2660                 dlci_net_free(dlci);
2661         }
2662 }
2663
2664 static inline void muxnet_get(struct gsm_mux_net *mux_net)
2665 {
2666         kref_get(&mux_net->ref);
2667 }
2668
2669 static inline void muxnet_put(struct gsm_mux_net *mux_net)
2670 {
2671         kref_put(&mux_net->ref, net_free);
2672 }
2673
2674 static netdev_tx_t gsm_mux_net_start_xmit(struct sk_buff *skb,
2675                                       struct net_device *net)
2676 {
2677         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2678         struct gsm_dlci *dlci = mux_net->dlci;
2679         muxnet_get(mux_net);
2680
2681         skb_queue_head(&dlci->skb_list, skb);
2682         net->stats.tx_packets++;
2683         net->stats.tx_bytes += skb->len;
2684         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2685         /* And tell the kernel when the last transmit started. */
2686         netif_trans_update(net);
2687         muxnet_put(mux_net);
2688         return NETDEV_TX_OK;
2689 }
2690
2691 /* called when a packet did not ack after watchdogtimeout */
2692 static void gsm_mux_net_tx_timeout(struct net_device *net)
2693 {
2694         /* Tell syslog we are hosed. */
2695         dev_dbg(&net->dev, "Tx timed out.\n");
2696
2697         /* Update statistics */
2698         net->stats.tx_errors++;
2699 }
2700
2701 static void gsm_mux_rx_netchar(struct gsm_dlci *dlci,
2702                                 const unsigned char *in_buf, int size)
2703 {
2704         struct net_device *net = dlci->net;
2705         struct sk_buff *skb;
2706         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2707         muxnet_get(mux_net);
2708
2709         /* Allocate an sk_buff */
2710         skb = dev_alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN);
2711         if (!skb) {
2712                 /* We got no receive buffer. */
2713                 net->stats.rx_dropped++;
2714                 muxnet_put(mux_net);
2715                 return;
2716         }
2717         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
2718         skb_put_data(skb, in_buf, size);
2719
2720         skb->dev = net;
2721         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
2722
2723         /* Ship it off to the kernel */
2724         netif_rx(skb);
2725
2726         /* update out statistics */
2727         net->stats.rx_packets++;
2728         net->stats.rx_bytes += size;
2729         muxnet_put(mux_net);
2730         return;
2731 }
2732
2733 static void gsm_mux_net_init(struct net_device *net)
2734 {
2735         static const struct net_device_ops gsm_netdev_ops = {
2736                 .ndo_open               = gsm_mux_net_open,
2737                 .ndo_stop               = gsm_mux_net_close,
2738                 .ndo_start_xmit         = gsm_mux_net_start_xmit,
2739                 .ndo_tx_timeout         = gsm_mux_net_tx_timeout,
2740         };
2741
2742         net->netdev_ops = &gsm_netdev_ops;
2743
2744         /* fill in the other fields */
2745         net->watchdog_timeo = GSM_NET_TX_TIMEOUT;
2746         net->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
2747         net->type = ARPHRD_NONE;
2748         net->tx_queue_len = 10;
2749 }
2750
2751
2752 /* caller holds the dlci mutex */
2753 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci)
2754 {
2755         struct gsm_mux_net *mux_net;
2756
2757         pr_debug("destroy network interface");
2758         if (!dlci->net)
2759                 return;
2760         mux_net = netdev_priv(dlci->net);
2761         muxnet_put(mux_net);
2762 }
2763
2764
2765 /* caller holds the dlci mutex */
2766 static int gsm_create_network(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_netconfig *nc)
2767 {
2768         char *netname;
2769         int retval = 0;
2770         struct net_device *net;
2771         struct gsm_mux_net *mux_net;
2772
2773         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
2774                 return -EPERM;
2775
2776         /* Already in a non tty mode */
2777         if (dlci->adaption > 2)
2778                 return -EBUSY;
2779
2780         if (nc->protocol != htons(ETH_P_IP))
2781                 return -EPROTONOSUPPORT;
2782
2783         if (nc->adaption != 3 && nc->adaption != 4)
2784                 return -EPROTONOSUPPORT;
2785
2786         pr_debug("create network interface");
2787
2788         netname = "gsm%d";
2789         if (nc->if_name[0] != '\0')
2790                 netname = nc->if_name;
2791         net = alloc_netdev(sizeof(struct gsm_mux_net), netname,
2792                            NET_NAME_UNKNOWN, gsm_mux_net_init);
2793         if (!net) {
2794                 pr_err("alloc_netdev failed");
2795                 return -ENOMEM;
2796         }
2797         net->mtu = dlci->gsm->mtu;
2798         net->min_mtu = 8;
2799         net->max_mtu = dlci->gsm->mtu;
2800         mux_net = netdev_priv(net);
2801         mux_net->dlci = dlci;
2802         kref_init(&mux_net->ref);
2803         strncpy(nc->if_name, net->name, IFNAMSIZ); /* return net name */
2804
2805         /* reconfigure dlci for network */
2806         dlci->prev_adaption = dlci->adaption;
2807         dlci->prev_data = dlci->data;
2808         dlci->adaption = nc->adaption;
2809         dlci->data = gsm_mux_rx_netchar;
2810         dlci->net = net;
2811
2812         pr_debug("register netdev");
2813         retval = register_netdev(net);
2814         if (retval) {
2815                 pr_err("network register fail %d\n", retval);
2816                 dlci_net_free(dlci);
2817                 return retval;
2818         }
2819         return net->ifindex;    /* return network index */
2820 }
2821
2822 /* Line discipline for real tty */
2823 static struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_packet = {
2824         .owner           = THIS_MODULE,
2825         .magic           = TTY_LDISC_MAGIC,
2826         .name            = "n_gsm",
2827         .open            = gsmld_open,
2828         .close           = gsmld_close,
2829         .flush_buffer    = gsmld_flush_buffer,
2830         .read            = gsmld_read,
2831         .write           = gsmld_write,
2832         .ioctl           = gsmld_ioctl,
2833         .poll            = gsmld_poll,
2834         .receive_buf     = gsmld_receive_buf,
2835         .write_wakeup    = gsmld_write_wakeup
2836 };
2837
2838 /*
2839  *      Virtual tty side
2840  */
2841
2842 #define TX_SIZE         512
2843
2844 static int gsmtty_modem_update(struct gsm_dlci *dlci, u8 brk)
2845 {
2846         u8 modembits[5];
2847         struct gsm_control *ctrl;
2848         int len = 2;
2849
2850         if (brk)
2851                 len++;
2852
2853         modembits[0] = len << 1 | EA;           /* Data bytes */
2854         modembits[1] = dlci->addr << 2 | 3;     /* DLCI, EA, 1 */
2855         modembits[2] = gsm_encode_modem(dlci) << 1 | EA;
2856         if (brk)
2857                 modembits[3] = brk << 4 | 2 | EA;       /* Valid, EA */
2858         ctrl = gsm_control_send(dlci->gsm, CMD_MSC, modembits, len + 1);
2859         if (ctrl == NULL)
2860                 return -ENOMEM;
2861         return gsm_control_wait(dlci->gsm, ctrl);
2862 }
2863
2864 static int gsm_carrier_raised(struct tty_port *port)
2865 {
2866         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2867         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
2868
2869         /* Not yet open so no carrier info */
2870         if (dlci->state != DLCI_OPEN)
2871                 return 0;
2872         if (debug & 2)
2873                 return 1;
2874
2875         /*
2876          * Basic mode with control channel in ADM mode may not respond
2877          * to CMD_MSC at all and modem_rx is empty.
2878          */
2879         if (gsm->encoding == 0 && gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM &&
2880             !dlci->modem_rx)
2881                 return 1;
2882
2883         return dlci->modem_rx & TIOCM_CD;
2884 }
2885
2886 static void gsm_dtr_rts(struct tty_port *port, int onoff)
2887 {
2888         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2889         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
2890         if (onoff)
2891                 modem_tx |= TIOCM_DTR | TIOCM_RTS;
2892         else
2893                 modem_tx &= ~(TIOCM_DTR | TIOCM_RTS);
2894         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
2895                 dlci->modem_tx = modem_tx;
2896                 gsmtty_modem_update(dlci, 0);
2897         }
2898 }
2899
2900 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops = {
2901         .carrier_raised = gsm_carrier_raised,
2902         .dtr_rts = gsm_dtr_rts,
2903         .destruct = gsm_dlci_free,
2904 };
2905
2906 static int gsmtty_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
2907 {
2908         struct gsm_mux *gsm;
2909         struct gsm_dlci *dlci;
2910         unsigned int line = tty->index;
2911         unsigned int mux = line >> 6;
2912         bool alloc = false;
2913         int ret;
2914
2915         line = line & 0x3F;
2916
2917         if (mux >= MAX_MUX)
2918                 return -ENXIO;
2919         /* FIXME: we need to lock gsm_mux for lifetimes of ttys eventually */
2920         if (gsm_mux[mux] == NULL)
2921                 return -EUNATCH;
2922         if (line == 0 || line > 61)     /* 62/63 reserved */
2923                 return -ECHRNG;
2924         gsm = gsm_mux[mux];
2925         if (gsm->dead)
2926                 return -EL2HLT;
2927         /* If DLCI 0 is not yet fully open return an error.
2928         This is ok from a locking
2929         perspective as we don't have to worry about this
2930         if DLCI0 is lost */
2931         mutex_lock(&gsm->mutex);
2932         if (gsm->dlci[0] && gsm->dlci[0]->state != DLCI_OPEN) {
2933                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2934                 return -EL2NSYNC;
2935         }
2936         dlci = gsm->dlci[line];
2937         if (dlci == NULL) {
2938                 alloc = true;
2939                 dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, line);
2940         }
2941         if (dlci == NULL) {
2942                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2943                 return -ENOMEM;
2944         }
2945         ret = tty_port_install(&dlci->port, driver, tty);
2946         if (ret) {
2947                 if (alloc)
2948                         dlci_put(dlci);
2949                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2950                 return ret;
2951         }
2952
2953         dlci_get(dlci);
2954         dlci_get(gsm->dlci[0]);
2955         mux_get(gsm);
2956         tty->driver_data = dlci;
2957         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2958
2959         return 0;
2960 }
2961
2962 static int gsmtty_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2963 {
2964         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2965         struct tty_port *port = &dlci->port;
2966
2967         port->count++;
2968         tty_port_tty_set(port, tty);
2969
2970         dlci->modem_rx = 0;
2971         /* We could in theory open and close before we wait - eg if we get
2972            a DM straight back. This is ok as that will have caused a hangup */
2973         tty_port_set_initialized(port, 1);
2974         /* Start sending off SABM messages */
2975         gsm_dlci_begin_open(dlci);
2976         /* And wait for virtual carrier */
2977         return tty_port_block_til_ready(port, tty, filp);
2978 }
2979
2980 static void gsmtty_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2981 {
2982         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2983
2984         if (dlci == NULL)
2985                 return;
2986         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
2987                 return;
2988         mutex_lock(&dlci->mutex);
2989         gsm_destroy_network(dlci);
2990         mutex_unlock(&dlci->mutex);
2991         if (tty_port_close_start(&dlci->port, tty, filp) == 0)
2992                 return;
2993         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2994         if (tty_port_initialized(&dlci->port) && C_HUPCL(tty))
2995                 tty_port_lower_dtr_rts(&dlci->port);
2996         tty_port_close_end(&dlci->port, tty);
2997         tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
2998         return;
2999 }
3000
3001 static void gsmtty_hangup(struct tty_struct *tty)
3002 {
3003         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3004         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3005                 return;
3006         tty_port_hangup(&dlci->port);
3007         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3008 }
3009
3010 static int gsmtty_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
3011                                                                     int len)
3012 {
3013         int sent;
3014         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3015         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3016                 return -EINVAL;
3017         /* Stuff the bytes into the fifo queue */
3018         sent = kfifo_in_locked(dlci->fifo, buf, len, &dlci->lock);
3019         /* Need to kick the channel */
3020         gsm_dlci_data_kick(dlci);
3021         return sent;
3022 }
3023
3024 static int gsmtty_write_room(struct tty_struct *tty)
3025 {
3026         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3027         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3028                 return -EINVAL;
3029         return TX_SIZE - kfifo_len(dlci->fifo);
3030 }
3031
3032 static int gsmtty_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
3033 {
3034         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3035         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3036                 return -EINVAL;
3037         return kfifo_len(dlci->fifo);
3038 }
3039
3040 static void gsmtty_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
3041 {
3042         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3043         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3044                 return;
3045         /* Caution needed: If we implement reliable transport classes
3046            then the data being transmitted can't simply be junked once
3047            it has first hit the stack. Until then we can just blow it
3048            away */
3049         kfifo_reset(dlci->fifo);
3050         /* Need to unhook this DLCI from the transmit queue logic */
3051 }
3052
3053 static void gsmtty_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, int timeout)
3054 {
3055         /* The FIFO handles the queue so the kernel will do the right
3056            thing waiting on chars_in_buffer before calling us. No work
3057            to do here */
3058 }
3059
3060 static int gsmtty_tiocmget(struct tty_struct *tty)
3061 {
3062         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3063         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3064                 return -EINVAL;
3065         return dlci->modem_rx;
3066 }
3067
3068 static int gsmtty_tiocmset(struct tty_struct *tty,
3069         unsigned int set, unsigned int clear)
3070 {
3071         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3072         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
3073
3074         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3075                 return -EINVAL;
3076         modem_tx &= ~clear;
3077         modem_tx |= set;
3078
3079         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
3080                 dlci->modem_tx = modem_tx;
3081                 return gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3082         }
3083         return 0;
3084 }
3085
3086
3087 static int gsmtty_ioctl(struct tty_struct *tty,
3088                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
3089 {
3090         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3091         struct gsm_netconfig nc;
3092         int index;
3093
3094         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3095                 return -EINVAL;
3096         switch (cmd) {
3097         case GSMIOC_ENABLE_NET:
3098                 if (copy_from_user(&nc, (void __user *)arg, sizeof(nc)))
3099                         return -EFAULT;
3100                 nc.if_name[IFNAMSIZ-1] = '\0';
3101                 /* return net interface index or error code */
3102                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3103                 index = gsm_create_network(dlci, &nc);
3104                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3105                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &nc, sizeof(nc)))
3106                         return -EFAULT;
3107                 return index;
3108         case GSMIOC_DISABLE_NET:
3109                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
3110                         return -EPERM;
3111                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3112                 gsm_destroy_network(dlci);
3113                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3114                 return 0;
3115         default:
3116                 return -ENOIOCTLCMD;
3117         }
3118 }
3119
3120 static void gsmtty_set_termios(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old)
3121 {
3122         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3123         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3124                 return;
3125         /* For the moment its fixed. In actual fact the speed information
3126            for the virtual channel can be propogated in both directions by
3127            the RPN control message. This however rapidly gets nasty as we
3128            then have to remap modem signals each way according to whether
3129            our virtual cable is null modem etc .. */
3130         tty_termios_copy_hw(&tty->termios, old);
3131 }
3132
3133 static void gsmtty_throttle(struct tty_struct *tty)
3134 {
3135         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3136         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3137                 return;
3138         if (C_CRTSCTS(tty))
3139                 dlci->modem_tx &= ~TIOCM_DTR;
3140         dlci->throttled = 1;
3141         /* Send an MSC with DTR cleared */
3142         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3143 }
3144
3145 static void gsmtty_unthrottle(struct tty_struct *tty)
3146 {
3147         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3148         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3149                 return;
3150         if (C_CRTSCTS(tty))
3151                 dlci->modem_tx |= TIOCM_DTR;
3152         dlci->throttled = 0;
3153         /* Send an MSC with DTR set */
3154         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3155 }
3156
3157 static int gsmtty_break_ctl(struct tty_struct *tty, int state)
3158 {
3159         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3160         int encode = 0; /* Off */
3161         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3162                 return -EINVAL;
3163
3164         if (state == -1)        /* "On indefinitely" - we can't encode this
3165                                     properly */
3166                 encode = 0x0F;
3167         else if (state > 0) {
3168                 encode = state / 200;   /* mS to encoding */
3169                 if (encode > 0x0F)
3170                         encode = 0x0F;  /* Best effort */
3171         }
3172         return gsmtty_modem_update(dlci, encode);
3173 }
3174
3175 static void gsmtty_cleanup(struct tty_struct *tty)
3176 {
3177         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3178         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
3179
3180         dlci_put(dlci);
3181         dlci_put(gsm->dlci[0]);
3182         mux_put(gsm);
3183 }
3184
3185 /* Virtual ttys for the demux */
3186 static const struct tty_operations gsmtty_ops = {
3187         .install                = gsmtty_install,
3188         .open                   = gsmtty_open,
3189         .close                  = gsmtty_close,
3190         .write                  = gsmtty_write,
3191         .write_room             = gsmtty_write_room,
3192         .chars_in_buffer        = gsmtty_chars_in_buffer,
3193         .flush_buffer           = gsmtty_flush_buffer,
3194         .ioctl                  = gsmtty_ioctl,
3195         .throttle               = gsmtty_throttle,
3196         .unthrottle             = gsmtty_unthrottle,
3197         .set_termios            = gsmtty_set_termios,
3198         .hangup                 = gsmtty_hangup,
3199         .wait_until_sent        = gsmtty_wait_until_sent,
3200         .tiocmget               = gsmtty_tiocmget,
3201         .tiocmset               = gsmtty_tiocmset,
3202         .break_ctl              = gsmtty_break_ctl,
3203         .cleanup                = gsmtty_cleanup,
3204 };
3205
3206
3207
3208 static int __init gsm_init(void)
3209 {
3210         /* Fill in our line protocol discipline, and register it */
3211         int status = tty_register_ldisc(N_GSM0710, &tty_ldisc_packet);
3212         if (status != 0) {
3213                 pr_err("n_gsm: can't register line discipline (err = %d)\n",
3214                                                                 status);
3215                 return status;
3216         }
3217
3218         gsm_tty_driver = alloc_tty_driver(256);
3219         if (!gsm_tty_driver) {
3220                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3221                 pr_err("gsm_init: tty allocation failed.\n");
3222                 return -EINVAL;
3223         }
3224         gsm_tty_driver->driver_name     = "gsmtty";
3225         gsm_tty_driver->name            = "gsmtty";
3226         gsm_tty_driver->major           = 0;    /* Dynamic */
3227         gsm_tty_driver->minor_start     = 0;
3228         gsm_tty_driver->type            = TTY_DRIVER_TYPE_SERIAL;
3229         gsm_tty_driver->subtype = SERIAL_TYPE_NORMAL;
3230         gsm_tty_driver->flags   = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV
3231                                                 | TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK;
3232         gsm_tty_driver->init_termios    = tty_std_termios;
3233         /* Fixme */
3234         gsm_tty_driver->init_termios.c_lflag &= ~ECHO;
3235         tty_set_operations(gsm_tty_driver, &gsmtty_ops);
3236
3237         spin_lock_init(&gsm_mux_lock);
3238
3239         if (tty_register_driver(gsm_tty_driver)) {
3240                 put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3241                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3242                 pr_err("gsm_init: tty registration failed.\n");
3243                 return -EBUSY;
3244         }
3245         pr_debug("gsm_init: loaded as %d,%d.\n",
3246                         gsm_tty_driver->major, gsm_tty_driver->minor_start);
3247         return 0;
3248 }
3249
3250 static void __exit gsm_exit(void)
3251 {
3252         int status = tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3253         if (status != 0)
3254                 pr_err("n_gsm: can't unregister line discipline (err = %d)\n",
3255                                                                 status);
3256         tty_unregister_driver(gsm_tty_driver);
3257         put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3258 }
3259
3260 module_init(gsm_init);
3261 module_exit(gsm_exit);
3262
3263
3264 MODULE_LICENSE("GPL");
3265 MODULE_ALIAS_LDISC(N_GSM0710);