Merge tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rdma/rdma
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / comedi / comedi_fops.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * comedi/comedi_fops.c
4  * comedi kernel module
5  *
6  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
7  * Copyright (C) 1997-2007 David A. Schleef <ds@schleef.org>
8  * compat ioctls:
9  * Author: Ian Abbott, MEV Ltd. <abbotti@mev.co.uk>
10  * Copyright (C) 2007 MEV Ltd. <http://www.mev.co.uk/>
11  */
12
13 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
14
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/sched/signal.h>
19 #include <linux/fcntl.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/poll.h>
24 #include <linux/device.h>
25 #include <linux/fs.h>
26 #include <linux/comedi/comedidev.h>
27 #include <linux/cdev.h>
28
29 #include <linux/io.h>
30 #include <linux/uaccess.h>
31 #include <linux/compat.h>
32
33 #include "comedi_internal.h"
34
35 /*
36  * comedi_subdevice "runflags"
37  * COMEDI_SRF_RT:               DEPRECATED: command is running real-time
38  * COMEDI_SRF_ERROR:            indicates an COMEDI_CB_ERROR event has occurred
39  *                              since the last command was started
40  * COMEDI_SRF_RUNNING:          command is running
41  * COMEDI_SRF_FREE_SPRIV:       free s->private on detach
42  *
43  * COMEDI_SRF_BUSY_MASK:        runflags that indicate the subdevice is "busy"
44  */
45 #define COMEDI_SRF_RT           BIT(1)
46 #define COMEDI_SRF_ERROR        BIT(2)
47 #define COMEDI_SRF_RUNNING      BIT(27)
48 #define COMEDI_SRF_FREE_SPRIV   BIT(31)
49
50 #define COMEDI_SRF_BUSY_MASK    (COMEDI_SRF_ERROR | COMEDI_SRF_RUNNING)
51
52 /**
53  * struct comedi_file - Per-file private data for COMEDI device
54  * @dev: COMEDI device.
55  * @read_subdev: Current "read" subdevice.
56  * @write_subdev: Current "write" subdevice.
57  * @last_detach_count: Last known detach count.
58  * @last_attached: Last known attached/detached state.
59  */
60 struct comedi_file {
61         struct comedi_device *dev;
62         struct comedi_subdevice *read_subdev;
63         struct comedi_subdevice *write_subdev;
64         unsigned int last_detach_count;
65         unsigned int last_attached:1;
66 };
67
68 #define COMEDI_NUM_MINORS 0x100
69 #define COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS     \
70         (COMEDI_NUM_MINORS - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS)
71
72 static unsigned short comedi_num_legacy_minors;
73 module_param(comedi_num_legacy_minors, ushort, 0444);
74 MODULE_PARM_DESC(comedi_num_legacy_minors,
75                  "number of comedi minor devices to reserve for non-auto-configured devices (default 0)"
76                 );
77
78 unsigned int comedi_default_buf_size_kb = CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_SIZE_KB;
79 module_param(comedi_default_buf_size_kb, uint, 0644);
80 MODULE_PARM_DESC(comedi_default_buf_size_kb,
81                  "default asynchronous buffer size in KiB (default "
82                  __MODULE_STRING(CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_SIZE_KB) ")");
83
84 unsigned int comedi_default_buf_maxsize_kb =
85         CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_MAXSIZE_KB;
86 module_param(comedi_default_buf_maxsize_kb, uint, 0644);
87 MODULE_PARM_DESC(comedi_default_buf_maxsize_kb,
88                  "default maximum size of asynchronous buffer in KiB (default "
89                  __MODULE_STRING(CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_MAXSIZE_KB) ")");
90
91 static DEFINE_MUTEX(comedi_board_minor_table_lock);
92 static struct comedi_device
93 *comedi_board_minor_table[COMEDI_NUM_BOARD_MINORS];
94
95 static DEFINE_MUTEX(comedi_subdevice_minor_table_lock);
96 /* Note: indexed by minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS. */
97 static struct comedi_subdevice
98 *comedi_subdevice_minor_table[COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS];
99
100 static struct class *comedi_class;
101 static struct cdev comedi_cdev;
102
103 static void comedi_device_init(struct comedi_device *dev)
104 {
105         kref_init(&dev->refcount);
106         spin_lock_init(&dev->spinlock);
107         mutex_init(&dev->mutex);
108         init_rwsem(&dev->attach_lock);
109         dev->minor = -1;
110 }
111
112 static void comedi_dev_kref_release(struct kref *kref)
113 {
114         struct comedi_device *dev =
115                 container_of(kref, struct comedi_device, refcount);
116
117         mutex_destroy(&dev->mutex);
118         put_device(dev->class_dev);
119         kfree(dev);
120 }
121
122 /**
123  * comedi_dev_put() - Release a use of a COMEDI device
124  * @dev: COMEDI device.
125  *
126  * Must be called when a user of a COMEDI device is finished with it.
127  * When the last user of the COMEDI device calls this function, the
128  * COMEDI device is destroyed.
129  *
130  * Return: 1 if the COMEDI device is destroyed by this call or @dev is
131  * NULL, otherwise return 0.  Callers must not assume the COMEDI
132  * device is still valid if this function returns 0.
133  */
134 int comedi_dev_put(struct comedi_device *dev)
135 {
136         if (dev)
137                 return kref_put(&dev->refcount, comedi_dev_kref_release);
138         return 1;
139 }
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dev_put);
141
142 static struct comedi_device *comedi_dev_get(struct comedi_device *dev)
143 {
144         if (dev)
145                 kref_get(&dev->refcount);
146         return dev;
147 }
148
149 static void comedi_device_cleanup(struct comedi_device *dev)
150 {
151         struct module *driver_module = NULL;
152
153         if (!dev)
154                 return;
155         mutex_lock(&dev->mutex);
156         if (dev->attached)
157                 driver_module = dev->driver->module;
158         comedi_device_detach(dev);
159         if (driver_module && dev->use_count)
160                 module_put(driver_module);
161         mutex_unlock(&dev->mutex);
162 }
163
164 static bool comedi_clear_board_dev(struct comedi_device *dev)
165 {
166         unsigned int i = dev->minor;
167         bool cleared = false;
168
169         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
170         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
171         if (dev == comedi_board_minor_table[i]) {
172                 comedi_board_minor_table[i] = NULL;
173                 cleared = true;
174         }
175         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
176         return cleared;
177 }
178
179 static struct comedi_device *comedi_clear_board_minor(unsigned int minor)
180 {
181         struct comedi_device *dev;
182
183         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
184         dev = comedi_board_minor_table[minor];
185         comedi_board_minor_table[minor] = NULL;
186         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
187         return dev;
188 }
189
190 static void comedi_free_board_dev(struct comedi_device *dev)
191 {
192         if (dev) {
193                 comedi_device_cleanup(dev);
194                 if (dev->class_dev) {
195                         device_destroy(comedi_class,
196                                        MKDEV(COMEDI_MAJOR, dev->minor));
197                 }
198                 comedi_dev_put(dev);
199         }
200 }
201
202 static struct comedi_subdevice *
203 comedi_subdevice_from_minor(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
204 {
205         struct comedi_subdevice *s;
206         unsigned int i = minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
207
208         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
209         s = comedi_subdevice_minor_table[i];
210         if (s && s->device != dev)
211                 s = NULL;
212         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
213         return s;
214 }
215
216 static struct comedi_device *comedi_dev_get_from_board_minor(unsigned int minor)
217 {
218         struct comedi_device *dev;
219
220         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
221         dev = comedi_dev_get(comedi_board_minor_table[minor]);
222         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
223         return dev;
224 }
225
226 static struct comedi_device *
227 comedi_dev_get_from_subdevice_minor(unsigned int minor)
228 {
229         struct comedi_device *dev;
230         struct comedi_subdevice *s;
231         unsigned int i = minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
232
233         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
234         s = comedi_subdevice_minor_table[i];
235         dev = comedi_dev_get(s ? s->device : NULL);
236         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
237         return dev;
238 }
239
240 /**
241  * comedi_dev_get_from_minor() - Get COMEDI device by minor device number
242  * @minor: Minor device number.
243  *
244  * Finds the COMEDI device associated with the minor device number, if any,
245  * and increments its reference count.  The COMEDI device is prevented from
246  * being freed until a matching call is made to comedi_dev_put().
247  *
248  * Return: A pointer to the COMEDI device if it exists, with its usage
249  * reference incremented.  Return NULL if no COMEDI device exists with the
250  * specified minor device number.
251  */
252 struct comedi_device *comedi_dev_get_from_minor(unsigned int minor)
253 {
254         if (minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS)
255                 return comedi_dev_get_from_board_minor(minor);
256
257         return comedi_dev_get_from_subdevice_minor(minor);
258 }
259 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dev_get_from_minor);
260
261 static struct comedi_subdevice *
262 comedi_read_subdevice(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
263 {
264         struct comedi_subdevice *s;
265
266         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
267         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
268                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
269                 if (!s || (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ))
270                         return s;
271         }
272         return dev->read_subdev;
273 }
274
275 static struct comedi_subdevice *
276 comedi_write_subdevice(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
277 {
278         struct comedi_subdevice *s;
279
280         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
281         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
282                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
283                 if (!s || (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE))
284                         return s;
285         }
286         return dev->write_subdev;
287 }
288
289 static void comedi_file_reset(struct file *file)
290 {
291         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
292         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
293         struct comedi_subdevice *s, *read_s, *write_s;
294         unsigned int minor = iminor(file_inode(file));
295
296         read_s = dev->read_subdev;
297         write_s = dev->write_subdev;
298         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
299                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
300                 if (!s || s->subdev_flags & SDF_CMD_READ)
301                         read_s = s;
302                 if (!s || s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE)
303                         write_s = s;
304         }
305         cfp->last_attached = dev->attached;
306         cfp->last_detach_count = dev->detach_count;
307         WRITE_ONCE(cfp->read_subdev, read_s);
308         WRITE_ONCE(cfp->write_subdev, write_s);
309 }
310
311 static void comedi_file_check(struct file *file)
312 {
313         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
314         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
315
316         if (cfp->last_attached != dev->attached ||
317             cfp->last_detach_count != dev->detach_count)
318                 comedi_file_reset(file);
319 }
320
321 static struct comedi_subdevice *comedi_file_read_subdevice(struct file *file)
322 {
323         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
324
325         comedi_file_check(file);
326         return READ_ONCE(cfp->read_subdev);
327 }
328
329 static struct comedi_subdevice *comedi_file_write_subdevice(struct file *file)
330 {
331         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
332
333         comedi_file_check(file);
334         return READ_ONCE(cfp->write_subdev);
335 }
336
337 static int resize_async_buffer(struct comedi_device *dev,
338                                struct comedi_subdevice *s,
339                                unsigned int new_size)
340 {
341         struct comedi_async *async = s->async;
342         int retval;
343
344         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
345
346         if (new_size > async->max_bufsize)
347                 return -EPERM;
348
349         if (s->busy) {
350                 dev_dbg(dev->class_dev,
351                         "subdevice is busy, cannot resize buffer\n");
352                 return -EBUSY;
353         }
354         if (comedi_buf_is_mmapped(s)) {
355                 dev_dbg(dev->class_dev,
356                         "subdevice is mmapped, cannot resize buffer\n");
357                 return -EBUSY;
358         }
359
360         /* make sure buffer is an integral number of pages (we round up) */
361         new_size = (new_size + PAGE_SIZE - 1) & PAGE_MASK;
362
363         retval = comedi_buf_alloc(dev, s, new_size);
364         if (retval < 0)
365                 return retval;
366
367         if (s->buf_change) {
368                 retval = s->buf_change(dev, s);
369                 if (retval < 0)
370                         return retval;
371         }
372
373         dev_dbg(dev->class_dev, "subd %d buffer resized to %i bytes\n",
374                 s->index, async->prealloc_bufsz);
375         return 0;
376 }
377
378 /* sysfs attribute files */
379
380 static ssize_t max_read_buffer_kb_show(struct device *csdev,
381                                        struct device_attribute *attr, char *buf)
382 {
383         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
384         struct comedi_device *dev;
385         struct comedi_subdevice *s;
386         unsigned int size = 0;
387
388         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
389         if (!dev)
390                 return -ENODEV;
391
392         mutex_lock(&dev->mutex);
393         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
394         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
395                 size = s->async->max_bufsize / 1024;
396         mutex_unlock(&dev->mutex);
397
398         comedi_dev_put(dev);
399         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
400 }
401
402 static ssize_t max_read_buffer_kb_store(struct device *csdev,
403                                         struct device_attribute *attr,
404                                         const char *buf, size_t count)
405 {
406         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
407         struct comedi_device *dev;
408         struct comedi_subdevice *s;
409         unsigned int size;
410         int err;
411
412         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
413         if (err)
414                 return err;
415         if (size > (UINT_MAX / 1024))
416                 return -EINVAL;
417         size *= 1024;
418
419         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
420         if (!dev)
421                 return -ENODEV;
422
423         mutex_lock(&dev->mutex);
424         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
425         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
426                 s->async->max_bufsize = size;
427         else
428                 err = -EINVAL;
429         mutex_unlock(&dev->mutex);
430
431         comedi_dev_put(dev);
432         return err ? err : count;
433 }
434 static DEVICE_ATTR_RW(max_read_buffer_kb);
435
436 static ssize_t read_buffer_kb_show(struct device *csdev,
437                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
438 {
439         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
440         struct comedi_device *dev;
441         struct comedi_subdevice *s;
442         unsigned int size = 0;
443
444         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
445         if (!dev)
446                 return -ENODEV;
447
448         mutex_lock(&dev->mutex);
449         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
450         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
451                 size = s->async->prealloc_bufsz / 1024;
452         mutex_unlock(&dev->mutex);
453
454         comedi_dev_put(dev);
455         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
456 }
457
458 static ssize_t read_buffer_kb_store(struct device *csdev,
459                                     struct device_attribute *attr,
460                                     const char *buf, size_t count)
461 {
462         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
463         struct comedi_device *dev;
464         struct comedi_subdevice *s;
465         unsigned int size;
466         int err;
467
468         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
469         if (err)
470                 return err;
471         if (size > (UINT_MAX / 1024))
472                 return -EINVAL;
473         size *= 1024;
474
475         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
476         if (!dev)
477                 return -ENODEV;
478
479         mutex_lock(&dev->mutex);
480         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
481         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
482                 err = resize_async_buffer(dev, s, size);
483         else
484                 err = -EINVAL;
485         mutex_unlock(&dev->mutex);
486
487         comedi_dev_put(dev);
488         return err ? err : count;
489 }
490 static DEVICE_ATTR_RW(read_buffer_kb);
491
492 static ssize_t max_write_buffer_kb_show(struct device *csdev,
493                                         struct device_attribute *attr,
494                                         char *buf)
495 {
496         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
497         struct comedi_device *dev;
498         struct comedi_subdevice *s;
499         unsigned int size = 0;
500
501         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
502         if (!dev)
503                 return -ENODEV;
504
505         mutex_lock(&dev->mutex);
506         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
507         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
508                 size = s->async->max_bufsize / 1024;
509         mutex_unlock(&dev->mutex);
510
511         comedi_dev_put(dev);
512         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
513 }
514
515 static ssize_t max_write_buffer_kb_store(struct device *csdev,
516                                          struct device_attribute *attr,
517                                          const char *buf, size_t count)
518 {
519         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
520         struct comedi_device *dev;
521         struct comedi_subdevice *s;
522         unsigned int size;
523         int err;
524
525         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
526         if (err)
527                 return err;
528         if (size > (UINT_MAX / 1024))
529                 return -EINVAL;
530         size *= 1024;
531
532         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
533         if (!dev)
534                 return -ENODEV;
535
536         mutex_lock(&dev->mutex);
537         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
538         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
539                 s->async->max_bufsize = size;
540         else
541                 err = -EINVAL;
542         mutex_unlock(&dev->mutex);
543
544         comedi_dev_put(dev);
545         return err ? err : count;
546 }
547 static DEVICE_ATTR_RW(max_write_buffer_kb);
548
549 static ssize_t write_buffer_kb_show(struct device *csdev,
550                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
551 {
552         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
553         struct comedi_device *dev;
554         struct comedi_subdevice *s;
555         unsigned int size = 0;
556
557         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
558         if (!dev)
559                 return -ENODEV;
560
561         mutex_lock(&dev->mutex);
562         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
563         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
564                 size = s->async->prealloc_bufsz / 1024;
565         mutex_unlock(&dev->mutex);
566
567         comedi_dev_put(dev);
568         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
569 }
570
571 static ssize_t write_buffer_kb_store(struct device *csdev,
572                                      struct device_attribute *attr,
573                                      const char *buf, size_t count)
574 {
575         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
576         struct comedi_device *dev;
577         struct comedi_subdevice *s;
578         unsigned int size;
579         int err;
580
581         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
582         if (err)
583                 return err;
584         if (size > (UINT_MAX / 1024))
585                 return -EINVAL;
586         size *= 1024;
587
588         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
589         if (!dev)
590                 return -ENODEV;
591
592         mutex_lock(&dev->mutex);
593         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
594         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
595                 err = resize_async_buffer(dev, s, size);
596         else
597                 err = -EINVAL;
598         mutex_unlock(&dev->mutex);
599
600         comedi_dev_put(dev);
601         return err ? err : count;
602 }
603 static DEVICE_ATTR_RW(write_buffer_kb);
604
605 static struct attribute *comedi_dev_attrs[] = {
606         &dev_attr_max_read_buffer_kb.attr,
607         &dev_attr_read_buffer_kb.attr,
608         &dev_attr_max_write_buffer_kb.attr,
609         &dev_attr_write_buffer_kb.attr,
610         NULL,
611 };
612 ATTRIBUTE_GROUPS(comedi_dev);
613
614 static void __comedi_clear_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
615                                               unsigned int bits)
616 {
617         s->runflags &= ~bits;
618 }
619
620 static void __comedi_set_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
621                                             unsigned int bits)
622 {
623         s->runflags |= bits;
624 }
625
626 static void comedi_update_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
627                                              unsigned int mask,
628                                              unsigned int bits)
629 {
630         unsigned long flags;
631
632         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
633         __comedi_clear_subdevice_runflags(s, mask);
634         __comedi_set_subdevice_runflags(s, bits & mask);
635         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
636 }
637
638 static unsigned int __comedi_get_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s)
639 {
640         return s->runflags;
641 }
642
643 static unsigned int comedi_get_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s)
644 {
645         unsigned long flags;
646         unsigned int runflags;
647
648         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
649         runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
650         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
651         return runflags;
652 }
653
654 static bool comedi_is_runflags_running(unsigned int runflags)
655 {
656         return runflags & COMEDI_SRF_RUNNING;
657 }
658
659 static bool comedi_is_runflags_in_error(unsigned int runflags)
660 {
661         return runflags & COMEDI_SRF_ERROR;
662 }
663
664 /**
665  * comedi_is_subdevice_running() - Check if async command running on subdevice
666  * @s: COMEDI subdevice.
667  *
668  * Return: %true if an asynchronous COMEDI command is active on the
669  * subdevice, else %false.
670  */
671 bool comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s)
672 {
673         unsigned int runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
674
675         return comedi_is_runflags_running(runflags);
676 }
677 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_is_subdevice_running);
678
679 static bool __comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s)
680 {
681         unsigned int runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
682
683         return comedi_is_runflags_running(runflags);
684 }
685
686 bool comedi_can_auto_free_spriv(struct comedi_subdevice *s)
687 {
688         unsigned int runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
689
690         return runflags & COMEDI_SRF_FREE_SPRIV;
691 }
692
693 /**
694  * comedi_set_spriv_auto_free() - Mark subdevice private data as freeable
695  * @s: COMEDI subdevice.
696  *
697  * Mark the subdevice as having a pointer to private data that can be
698  * automatically freed when the COMEDI device is detached from the low-level
699  * driver.
700  */
701 void comedi_set_spriv_auto_free(struct comedi_subdevice *s)
702 {
703         __comedi_set_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_FREE_SPRIV);
704 }
705 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_set_spriv_auto_free);
706
707 /**
708  * comedi_alloc_spriv - Allocate memory for the subdevice private data
709  * @s: COMEDI subdevice.
710  * @size: Size of the memory to allocate.
711  *
712  * Allocate memory for the subdevice private data and point @s->private
713  * to it.  The memory will be freed automatically when the COMEDI device
714  * is detached from the low-level driver.
715  *
716  * Return: A pointer to the allocated memory @s->private on success.
717  * Return NULL on failure.
718  */
719 void *comedi_alloc_spriv(struct comedi_subdevice *s, size_t size)
720 {
721         s->private = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
722         if (s->private)
723                 comedi_set_spriv_auto_free(s);
724         return s->private;
725 }
726 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_alloc_spriv);
727
728 /*
729  * This function restores a subdevice to an idle state.
730  */
731 static void do_become_nonbusy(struct comedi_device *dev,
732                               struct comedi_subdevice *s)
733 {
734         struct comedi_async *async = s->async;
735
736         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
737         comedi_update_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_RUNNING, 0);
738         if (async) {
739                 comedi_buf_reset(s);
740                 async->inttrig = NULL;
741                 kfree(async->cmd.chanlist);
742                 async->cmd.chanlist = NULL;
743                 s->busy = NULL;
744                 wake_up_interruptible_all(&async->wait_head);
745         } else {
746                 dev_err(dev->class_dev,
747                         "BUG: (?) %s called with async=NULL\n", __func__);
748                 s->busy = NULL;
749         }
750 }
751
752 static int do_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
753 {
754         int ret = 0;
755
756         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
757         if (comedi_is_subdevice_running(s) && s->cancel)
758                 ret = s->cancel(dev, s);
759
760         do_become_nonbusy(dev, s);
761
762         return ret;
763 }
764
765 void comedi_device_cancel_all(struct comedi_device *dev)
766 {
767         struct comedi_subdevice *s;
768         int i;
769
770         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
771         if (!dev->attached)
772                 return;
773
774         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
775                 s = &dev->subdevices[i];
776                 if (s->async)
777                         do_cancel(dev, s);
778         }
779 }
780
781 static int is_device_busy(struct comedi_device *dev)
782 {
783         struct comedi_subdevice *s;
784         int i;
785
786         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
787         if (!dev->attached)
788                 return 0;
789
790         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
791                 s = &dev->subdevices[i];
792                 if (s->busy)
793                         return 1;
794                 if (s->async && comedi_buf_is_mmapped(s))
795                         return 1;
796         }
797
798         return 0;
799 }
800
801 /*
802  * COMEDI_DEVCONFIG ioctl
803  * attaches (and configures) or detaches a legacy device
804  *
805  * arg:
806  *      pointer to comedi_devconfig structure (NULL if detaching)
807  *
808  * reads:
809  *      comedi_devconfig structure (if attaching)
810  *
811  * writes:
812  *      nothing
813  */
814 static int do_devconfig_ioctl(struct comedi_device *dev,
815                               struct comedi_devconfig __user *arg)
816 {
817         struct comedi_devconfig it;
818
819         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
820         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
821                 return -EPERM;
822
823         if (!arg) {
824                 if (is_device_busy(dev))
825                         return -EBUSY;
826                 if (dev->attached) {
827                         struct module *driver_module = dev->driver->module;
828
829                         comedi_device_detach(dev);
830                         module_put(driver_module);
831                 }
832                 return 0;
833         }
834
835         if (copy_from_user(&it, arg, sizeof(it)))
836                 return -EFAULT;
837
838         it.board_name[COMEDI_NAMELEN - 1] = 0;
839
840         if (it.options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA_LENGTH]) {
841                 dev_warn(dev->class_dev,
842                          "comedi_config --init_data is deprecated\n");
843                 return -EINVAL;
844         }
845
846         if (dev->minor >= comedi_num_legacy_minors)
847                 /* don't re-use dynamically allocated comedi devices */
848                 return -EBUSY;
849
850         /* This increments the driver module count on success. */
851         return comedi_device_attach(dev, &it);
852 }
853
854 /*
855  * COMEDI_BUFCONFIG ioctl
856  * buffer configuration
857  *
858  * arg:
859  *      pointer to comedi_bufconfig structure
860  *
861  * reads:
862  *      comedi_bufconfig structure
863  *
864  * writes:
865  *      modified comedi_bufconfig structure
866  */
867 static int do_bufconfig_ioctl(struct comedi_device *dev,
868                               struct comedi_bufconfig __user *arg)
869 {
870         struct comedi_bufconfig bc;
871         struct comedi_async *async;
872         struct comedi_subdevice *s;
873         int retval = 0;
874
875         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
876         if (copy_from_user(&bc, arg, sizeof(bc)))
877                 return -EFAULT;
878
879         if (bc.subdevice >= dev->n_subdevices)
880                 return -EINVAL;
881
882         s = &dev->subdevices[bc.subdevice];
883         async = s->async;
884
885         if (!async) {
886                 dev_dbg(dev->class_dev,
887                         "subdevice does not have async capability\n");
888                 bc.size = 0;
889                 bc.maximum_size = 0;
890                 goto copyback;
891         }
892
893         if (bc.maximum_size) {
894                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
895                         return -EPERM;
896
897                 async->max_bufsize = bc.maximum_size;
898         }
899
900         if (bc.size) {
901                 retval = resize_async_buffer(dev, s, bc.size);
902                 if (retval < 0)
903                         return retval;
904         }
905
906         bc.size = async->prealloc_bufsz;
907         bc.maximum_size = async->max_bufsize;
908
909 copyback:
910         if (copy_to_user(arg, &bc, sizeof(bc)))
911                 return -EFAULT;
912
913         return 0;
914 }
915
916 /*
917  * COMEDI_DEVINFO ioctl
918  * device info
919  *
920  * arg:
921  *      pointer to comedi_devinfo structure
922  *
923  * reads:
924  *      nothing
925  *
926  * writes:
927  *      comedi_devinfo structure
928  */
929 static int do_devinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
930                             struct comedi_devinfo __user *arg,
931                             struct file *file)
932 {
933         struct comedi_subdevice *s;
934         struct comedi_devinfo devinfo;
935
936         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
937         memset(&devinfo, 0, sizeof(devinfo));
938
939         /* fill devinfo structure */
940         devinfo.version_code = COMEDI_VERSION_CODE;
941         devinfo.n_subdevs = dev->n_subdevices;
942         strscpy(devinfo.driver_name, dev->driver->driver_name, COMEDI_NAMELEN);
943         strscpy(devinfo.board_name, dev->board_name, COMEDI_NAMELEN);
944
945         s = comedi_file_read_subdevice(file);
946         if (s)
947                 devinfo.read_subdevice = s->index;
948         else
949                 devinfo.read_subdevice = -1;
950
951         s = comedi_file_write_subdevice(file);
952         if (s)
953                 devinfo.write_subdevice = s->index;
954         else
955                 devinfo.write_subdevice = -1;
956
957         if (copy_to_user(arg, &devinfo, sizeof(devinfo)))
958                 return -EFAULT;
959
960         return 0;
961 }
962
963 /*
964  * COMEDI_SUBDINFO ioctl
965  * subdevices info
966  *
967  * arg:
968  *      pointer to array of comedi_subdinfo structures
969  *
970  * reads:
971  *      nothing
972  *
973  * writes:
974  *      array of comedi_subdinfo structures
975  */
976 static int do_subdinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
977                              struct comedi_subdinfo __user *arg, void *file)
978 {
979         int ret, i;
980         struct comedi_subdinfo *tmp, *us;
981         struct comedi_subdevice *s;
982
983         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
984         tmp = kcalloc(dev->n_subdevices, sizeof(*tmp), GFP_KERNEL);
985         if (!tmp)
986                 return -ENOMEM;
987
988         /* fill subdinfo structs */
989         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
990                 s = &dev->subdevices[i];
991                 us = tmp + i;
992
993                 us->type = s->type;
994                 us->n_chan = s->n_chan;
995                 us->subd_flags = s->subdev_flags;
996                 if (comedi_is_subdevice_running(s))
997                         us->subd_flags |= SDF_RUNNING;
998 #define TIMER_nanosec 5         /* backwards compatibility */
999                 us->timer_type = TIMER_nanosec;
1000                 us->len_chanlist = s->len_chanlist;
1001                 us->maxdata = s->maxdata;
1002                 if (s->range_table) {
1003                         us->range_type =
1004                             (i << 24) | (0 << 16) | (s->range_table->length);
1005                 } else {
1006                         us->range_type = 0;     /* XXX */
1007                 }
1008
1009                 if (s->busy)
1010                         us->subd_flags |= SDF_BUSY;
1011                 if (s->busy == file)
1012                         us->subd_flags |= SDF_BUSY_OWNER;
1013                 if (s->lock)
1014                         us->subd_flags |= SDF_LOCKED;
1015                 if (s->lock == file)
1016                         us->subd_flags |= SDF_LOCK_OWNER;
1017                 if (!s->maxdata && s->maxdata_list)
1018                         us->subd_flags |= SDF_MAXDATA;
1019                 if (s->range_table_list)
1020                         us->subd_flags |= SDF_RANGETYPE;
1021                 if (s->do_cmd)
1022                         us->subd_flags |= SDF_CMD;
1023
1024                 if (s->insn_bits != &insn_inval)
1025                         us->insn_bits_support = COMEDI_SUPPORTED;
1026                 else
1027                         us->insn_bits_support = COMEDI_UNSUPPORTED;
1028         }
1029
1030         ret = copy_to_user(arg, tmp, dev->n_subdevices * sizeof(*tmp));
1031
1032         kfree(tmp);
1033
1034         return ret ? -EFAULT : 0;
1035 }
1036
1037 /*
1038  * COMEDI_CHANINFO ioctl
1039  * subdevice channel info
1040  *
1041  * arg:
1042  *      pointer to comedi_chaninfo structure
1043  *
1044  * reads:
1045  *      comedi_chaninfo structure
1046  *
1047  * writes:
1048  *      array of maxdata values to chaninfo->maxdata_list if requested
1049  *      array of range table lengths to chaninfo->range_table_list if requested
1050  */
1051 static int do_chaninfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
1052                              struct comedi_chaninfo *it)
1053 {
1054         struct comedi_subdevice *s;
1055
1056         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1057
1058         if (it->subdev >= dev->n_subdevices)
1059                 return -EINVAL;
1060         s = &dev->subdevices[it->subdev];
1061
1062         if (it->maxdata_list) {
1063                 if (s->maxdata || !s->maxdata_list)
1064                         return -EINVAL;
1065                 if (copy_to_user(it->maxdata_list, s->maxdata_list,
1066                                  s->n_chan * sizeof(unsigned int)))
1067                         return -EFAULT;
1068         }
1069
1070         if (it->flaglist)
1071                 return -EINVAL; /* flaglist not supported */
1072
1073         if (it->rangelist) {
1074                 int i;
1075
1076                 if (!s->range_table_list)
1077                         return -EINVAL;
1078                 for (i = 0; i < s->n_chan; i++) {
1079                         int x;
1080
1081                         x = (dev->minor << 28) | (it->subdev << 24) | (i << 16) |
1082                             (s->range_table_list[i]->length);
1083                         if (put_user(x, it->rangelist + i))
1084                                 return -EFAULT;
1085                 }
1086         }
1087
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 /*
1092  * COMEDI_BUFINFO ioctl
1093  * buffer information
1094  *
1095  * arg:
1096  *      pointer to comedi_bufinfo structure
1097  *
1098  * reads:
1099  *      comedi_bufinfo structure
1100  *
1101  * writes:
1102  *      modified comedi_bufinfo structure
1103  */
1104 static int do_bufinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
1105                             struct comedi_bufinfo __user *arg, void *file)
1106 {
1107         struct comedi_bufinfo bi;
1108         struct comedi_subdevice *s;
1109         struct comedi_async *async;
1110         unsigned int runflags;
1111         int retval = 0;
1112         bool become_nonbusy = false;
1113
1114         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1115         if (copy_from_user(&bi, arg, sizeof(bi)))
1116                 return -EFAULT;
1117
1118         if (bi.subdevice >= dev->n_subdevices)
1119                 return -EINVAL;
1120
1121         s = &dev->subdevices[bi.subdevice];
1122
1123         async = s->async;
1124
1125         if (!async || s->busy != file)
1126                 return -EINVAL;
1127
1128         runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
1129         if (!(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
1130                 /* command was set up in "read" direction */
1131                 if (bi.bytes_read) {
1132                         comedi_buf_read_alloc(s, bi.bytes_read);
1133                         bi.bytes_read = comedi_buf_read_free(s, bi.bytes_read);
1134                 }
1135                 /*
1136                  * If nothing left to read, and command has stopped, and
1137                  * {"read" position not updated or command stopped normally},
1138                  * then become non-busy.
1139                  */
1140                 if (comedi_buf_read_n_available(s) == 0 &&
1141                     !comedi_is_runflags_running(runflags) &&
1142                     (bi.bytes_read == 0 ||
1143                      !comedi_is_runflags_in_error(runflags))) {
1144                         become_nonbusy = true;
1145                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
1146                                 retval = -EPIPE;
1147                 }
1148                 bi.bytes_written = 0;
1149         } else {
1150                 /* command was set up in "write" direction */
1151                 if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
1152                         bi.bytes_written = 0;
1153                         become_nonbusy = true;
1154                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
1155                                 retval = -EPIPE;
1156                 } else if (bi.bytes_written) {
1157                         comedi_buf_write_alloc(s, bi.bytes_written);
1158                         bi.bytes_written =
1159                             comedi_buf_write_free(s, bi.bytes_written);
1160                 }
1161                 bi.bytes_read = 0;
1162         }
1163
1164         bi.buf_write_count = async->buf_write_count;
1165         bi.buf_write_ptr = async->buf_write_ptr;
1166         bi.buf_read_count = async->buf_read_count;
1167         bi.buf_read_ptr = async->buf_read_ptr;
1168
1169         if (become_nonbusy)
1170                 do_become_nonbusy(dev, s);
1171
1172         if (retval)
1173                 return retval;
1174
1175         if (copy_to_user(arg, &bi, sizeof(bi)))
1176                 return -EFAULT;
1177
1178         return 0;
1179 }
1180
1181 static int check_insn_config_length(struct comedi_insn *insn,
1182                                     unsigned int *data)
1183 {
1184         if (insn->n < 1)
1185                 return -EINVAL;
1186
1187         switch (data[0]) {
1188         case INSN_CONFIG_DIO_OUTPUT:
1189         case INSN_CONFIG_DIO_INPUT:
1190         case INSN_CONFIG_DISARM:
1191         case INSN_CONFIG_RESET:
1192                 if (insn->n == 1)
1193                         return 0;
1194                 break;
1195         case INSN_CONFIG_ARM:
1196         case INSN_CONFIG_DIO_QUERY:
1197         case INSN_CONFIG_BLOCK_SIZE:
1198         case INSN_CONFIG_FILTER:
1199         case INSN_CONFIG_SERIAL_CLOCK:
1200         case INSN_CONFIG_BIDIRECTIONAL_DATA:
1201         case INSN_CONFIG_ALT_SOURCE:
1202         case INSN_CONFIG_SET_COUNTER_MODE:
1203         case INSN_CONFIG_8254_READ_STATUS:
1204         case INSN_CONFIG_SET_ROUTING:
1205         case INSN_CONFIG_GET_ROUTING:
1206         case INSN_CONFIG_GET_PWM_STATUS:
1207         case INSN_CONFIG_PWM_SET_PERIOD:
1208         case INSN_CONFIG_PWM_GET_PERIOD:
1209                 if (insn->n == 2)
1210                         return 0;
1211                 break;
1212         case INSN_CONFIG_SET_GATE_SRC:
1213         case INSN_CONFIG_GET_GATE_SRC:
1214         case INSN_CONFIG_SET_CLOCK_SRC:
1215         case INSN_CONFIG_GET_CLOCK_SRC:
1216         case INSN_CONFIG_SET_OTHER_SRC:
1217         case INSN_CONFIG_GET_COUNTER_STATUS:
1218         case INSN_CONFIG_GET_PWM_OUTPUT:
1219         case INSN_CONFIG_PWM_SET_H_BRIDGE:
1220         case INSN_CONFIG_PWM_GET_H_BRIDGE:
1221         case INSN_CONFIG_GET_HARDWARE_BUFFER_SIZE:
1222                 if (insn->n == 3)
1223                         return 0;
1224                 break;
1225         case INSN_CONFIG_PWM_OUTPUT:
1226         case INSN_CONFIG_ANALOG_TRIG:
1227         case INSN_CONFIG_TIMER_1:
1228                 if (insn->n == 5)
1229                         return 0;
1230                 break;
1231         case INSN_CONFIG_DIGITAL_TRIG:
1232                 if (insn->n == 6)
1233                         return 0;
1234                 break;
1235         case INSN_CONFIG_GET_CMD_TIMING_CONSTRAINTS:
1236                 if (insn->n >= 4)
1237                         return 0;
1238                 break;
1239                 /*
1240                  * by default we allow the insn since we don't have checks for
1241                  * all possible cases yet
1242                  */
1243         default:
1244                 pr_warn("No check for data length of config insn id %i is implemented\n",
1245                         data[0]);
1246                 pr_warn("Add a check to %s in %s\n", __func__, __FILE__);
1247                 pr_warn("Assuming n=%i is correct\n", insn->n);
1248                 return 0;
1249         }
1250         return -EINVAL;
1251 }
1252
1253 static int check_insn_device_config_length(struct comedi_insn *insn,
1254                                            unsigned int *data)
1255 {
1256         if (insn->n < 1)
1257                 return -EINVAL;
1258
1259         switch (data[0]) {
1260         case INSN_DEVICE_CONFIG_TEST_ROUTE:
1261         case INSN_DEVICE_CONFIG_CONNECT_ROUTE:
1262         case INSN_DEVICE_CONFIG_DISCONNECT_ROUTE:
1263                 if (insn->n == 3)
1264                         return 0;
1265                 break;
1266         case INSN_DEVICE_CONFIG_GET_ROUTES:
1267                 /*
1268                  * Big enough for config_id and the length of the userland
1269                  * memory buffer.  Additional length should be in factors of 2
1270                  * to communicate any returned route pairs (source,destination).
1271                  */
1272                 if (insn->n >= 2)
1273                         return 0;
1274                 break;
1275         }
1276         return -EINVAL;
1277 }
1278
1279 /**
1280  * get_valid_routes() - Calls low-level driver get_valid_routes function to
1281  *                      either return a count of valid routes to user, or copy
1282  *                      of list of all valid device routes to buffer in
1283  *                      userspace.
1284  * @dev: comedi device pointer
1285  * @data: data from user insn call.  The length of the data must be >= 2.
1286  *        data[0] must contain the INSN_DEVICE_CONFIG config_id.
1287  *        data[1](input) contains the number of _pairs_ for which memory is
1288  *                allotted from the user.  If the user specifies '0', then only
1289  *                the number of pairs available is returned.
1290  *        data[1](output) returns either the number of pairs available (if none
1291  *                where requested) or the number of _pairs_ that are copied back
1292  *                to the user.
1293  *        data[2::2] returns each (source, destination) pair.
1294  *
1295  * Return: -EINVAL if low-level driver does not allocate and return routes as
1296  *         expected.  Returns 0 otherwise.
1297  */
1298 static int get_valid_routes(struct comedi_device *dev, unsigned int *data)
1299 {
1300         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1301         data[1] = dev->get_valid_routes(dev, data[1], data + 2);
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 static int parse_insn(struct comedi_device *dev, struct comedi_insn *insn,
1306                       unsigned int *data, void *file)
1307 {
1308         struct comedi_subdevice *s;
1309         int ret = 0;
1310         int i;
1311
1312         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1313         if (insn->insn & INSN_MASK_SPECIAL) {
1314                 /* a non-subdevice instruction */
1315
1316                 switch (insn->insn) {
1317                 case INSN_GTOD:
1318                         {
1319                                 struct timespec64 tv;
1320
1321                                 if (insn->n != 2) {
1322                                         ret = -EINVAL;
1323                                         break;
1324                                 }
1325
1326                                 ktime_get_real_ts64(&tv);
1327                                 /* unsigned data safe until 2106 */
1328                                 data[0] = (unsigned int)tv.tv_sec;
1329                                 data[1] = tv.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
1330                                 ret = 2;
1331
1332                                 break;
1333                         }
1334                 case INSN_WAIT:
1335                         if (insn->n != 1 || data[0] >= 100000) {
1336                                 ret = -EINVAL;
1337                                 break;
1338                         }
1339                         udelay(data[0] / 1000);
1340                         ret = 1;
1341                         break;
1342                 case INSN_INTTRIG:
1343                         if (insn->n != 1) {
1344                                 ret = -EINVAL;
1345                                 break;
1346                         }
1347                         if (insn->subdev >= dev->n_subdevices) {
1348                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1349                                         "%d not usable subdevice\n",
1350                                         insn->subdev);
1351                                 ret = -EINVAL;
1352                                 break;
1353                         }
1354                         s = &dev->subdevices[insn->subdev];
1355                         if (!s->async) {
1356                                 dev_dbg(dev->class_dev, "no async\n");
1357                                 ret = -EINVAL;
1358                                 break;
1359                         }
1360                         if (!s->async->inttrig) {
1361                                 dev_dbg(dev->class_dev, "no inttrig\n");
1362                                 ret = -EAGAIN;
1363                                 break;
1364                         }
1365                         ret = s->async->inttrig(dev, s, data[0]);
1366                         if (ret >= 0)
1367                                 ret = 1;
1368                         break;
1369                 case INSN_DEVICE_CONFIG:
1370                         ret = check_insn_device_config_length(insn, data);
1371                         if (ret)
1372                                 break;
1373
1374                         if (data[0] == INSN_DEVICE_CONFIG_GET_ROUTES) {
1375                                 /*
1376                                  * data[1] should be the number of _pairs_ that
1377                                  * the memory can hold.
1378                                  */
1379                                 data[1] = (insn->n - 2) / 2;
1380                                 ret = get_valid_routes(dev, data);
1381                                 break;
1382                         }
1383
1384                         /* other global device config instructions. */
1385                         ret = dev->insn_device_config(dev, insn, data);
1386                         break;
1387                 default:
1388                         dev_dbg(dev->class_dev, "invalid insn\n");
1389                         ret = -EINVAL;
1390                         break;
1391                 }
1392         } else {
1393                 /* a subdevice instruction */
1394                 unsigned int maxdata;
1395
1396                 if (insn->subdev >= dev->n_subdevices) {
1397                         dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice %d out of range\n",
1398                                 insn->subdev);
1399                         ret = -EINVAL;
1400                         goto out;
1401                 }
1402                 s = &dev->subdevices[insn->subdev];
1403
1404                 if (s->type == COMEDI_SUBD_UNUSED) {
1405                         dev_dbg(dev->class_dev, "%d not usable subdevice\n",
1406                                 insn->subdev);
1407                         ret = -EIO;
1408                         goto out;
1409                 }
1410
1411                 /* are we locked? (ioctl lock) */
1412                 if (s->lock && s->lock != file) {
1413                         dev_dbg(dev->class_dev, "device locked\n");
1414                         ret = -EACCES;
1415                         goto out;
1416                 }
1417
1418                 ret = comedi_check_chanlist(s, 1, &insn->chanspec);
1419                 if (ret < 0) {
1420                         ret = -EINVAL;
1421                         dev_dbg(dev->class_dev, "bad chanspec\n");
1422                         goto out;
1423                 }
1424
1425                 if (s->busy) {
1426                         ret = -EBUSY;
1427                         goto out;
1428                 }
1429                 /* This looks arbitrary.  It is. */
1430                 s->busy = parse_insn;
1431                 switch (insn->insn) {
1432                 case INSN_READ:
1433                         ret = s->insn_read(dev, s, insn, data);
1434                         if (ret == -ETIMEDOUT) {
1435                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1436                                         "subdevice %d read instruction timed out\n",
1437                                         s->index);
1438                         }
1439                         break;
1440                 case INSN_WRITE:
1441                         maxdata = s->maxdata_list
1442                             ? s->maxdata_list[CR_CHAN(insn->chanspec)]
1443                             : s->maxdata;
1444                         for (i = 0; i < insn->n; ++i) {
1445                                 if (data[i] > maxdata) {
1446                                         ret = -EINVAL;
1447                                         dev_dbg(dev->class_dev,
1448                                                 "bad data value(s)\n");
1449                                         break;
1450                                 }
1451                         }
1452                         if (ret == 0) {
1453                                 ret = s->insn_write(dev, s, insn, data);
1454                                 if (ret == -ETIMEDOUT) {
1455                                         dev_dbg(dev->class_dev,
1456                                                 "subdevice %d write instruction timed out\n",
1457                                                 s->index);
1458                                 }
1459                         }
1460                         break;
1461                 case INSN_BITS:
1462                         if (insn->n != 2) {
1463                                 ret = -EINVAL;
1464                         } else {
1465                                 /*
1466                                  * Most drivers ignore the base channel in
1467                                  * insn->chanspec.  Fix this here if
1468                                  * the subdevice has <= 32 channels.
1469                                  */
1470                                 unsigned int orig_mask = data[0];
1471                                 unsigned int shift = 0;
1472
1473                                 if (s->n_chan <= 32) {
1474                                         shift = CR_CHAN(insn->chanspec);
1475                                         if (shift > 0) {
1476                                                 insn->chanspec = 0;
1477                                                 data[0] <<= shift;
1478                                                 data[1] <<= shift;
1479                                         }
1480                                 }
1481                                 ret = s->insn_bits(dev, s, insn, data);
1482                                 data[0] = orig_mask;
1483                                 if (shift > 0)
1484                                         data[1] >>= shift;
1485                         }
1486                         break;
1487                 case INSN_CONFIG:
1488                         ret = check_insn_config_length(insn, data);
1489                         if (ret)
1490                                 break;
1491                         ret = s->insn_config(dev, s, insn, data);
1492                         break;
1493                 default:
1494                         ret = -EINVAL;
1495                         break;
1496                 }
1497
1498                 s->busy = NULL;
1499         }
1500
1501 out:
1502         return ret;
1503 }
1504
1505 /*
1506  * COMEDI_INSNLIST ioctl
1507  * synchronous instruction list
1508  *
1509  * arg:
1510  *      pointer to comedi_insnlist structure
1511  *
1512  * reads:
1513  *      comedi_insnlist structure
1514  *      array of comedi_insn structures from insnlist->insns pointer
1515  *      data (for writes) from insns[].data pointers
1516  *
1517  * writes:
1518  *      data (for reads) to insns[].data pointers
1519  */
1520 /* arbitrary limits */
1521 #define MIN_SAMPLES 16
1522 #define MAX_SAMPLES 65536
1523 static int do_insnlist_ioctl(struct comedi_device *dev,
1524                              struct comedi_insn *insns,
1525                              unsigned int n_insns,
1526                              void *file)
1527 {
1528         unsigned int *data = NULL;
1529         unsigned int max_n_data_required = MIN_SAMPLES;
1530         int i = 0;
1531         int ret = 0;
1532
1533         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1534
1535         /* Determine maximum memory needed for all instructions. */
1536         for (i = 0; i < n_insns; ++i) {
1537                 if (insns[i].n > MAX_SAMPLES) {
1538                         dev_dbg(dev->class_dev,
1539                                 "number of samples too large\n");
1540                         ret = -EINVAL;
1541                         goto error;
1542                 }
1543                 max_n_data_required = max(max_n_data_required, insns[i].n);
1544         }
1545
1546         /* Allocate scratch space for all instruction data. */
1547         data = kmalloc_array(max_n_data_required, sizeof(unsigned int),
1548                              GFP_KERNEL);
1549         if (!data) {
1550                 ret = -ENOMEM;
1551                 goto error;
1552         }
1553
1554         for (i = 0; i < n_insns; ++i) {
1555                 if (insns[i].insn & INSN_MASK_WRITE) {
1556                         if (copy_from_user(data, insns[i].data,
1557                                            insns[i].n * sizeof(unsigned int))) {
1558                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1559                                         "copy_from_user failed\n");
1560                                 ret = -EFAULT;
1561                                 goto error;
1562                         }
1563                 }
1564                 ret = parse_insn(dev, insns + i, data, file);
1565                 if (ret < 0)
1566                         goto error;
1567                 if (insns[i].insn & INSN_MASK_READ) {
1568                         if (copy_to_user(insns[i].data, data,
1569                                          insns[i].n * sizeof(unsigned int))) {
1570                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1571                                         "copy_to_user failed\n");
1572                                 ret = -EFAULT;
1573                                 goto error;
1574                         }
1575                 }
1576                 if (need_resched())
1577                         schedule();
1578         }
1579
1580 error:
1581         kfree(data);
1582
1583         if (ret < 0)
1584                 return ret;
1585         return i;
1586 }
1587
1588 /*
1589  * COMEDI_INSN ioctl
1590  * synchronous instruction
1591  *
1592  * arg:
1593  *      pointer to comedi_insn structure
1594  *
1595  * reads:
1596  *      comedi_insn structure
1597  *      data (for writes) from insn->data pointer
1598  *
1599  * writes:
1600  *      data (for reads) to insn->data pointer
1601  */
1602 static int do_insn_ioctl(struct comedi_device *dev,
1603                          struct comedi_insn *insn, void *file)
1604 {
1605         unsigned int *data = NULL;
1606         unsigned int n_data = MIN_SAMPLES;
1607         int ret = 0;
1608
1609         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1610
1611         n_data = max(n_data, insn->n);
1612
1613         /* This is where the behavior of insn and insnlist deviate. */
1614         if (insn->n > MAX_SAMPLES) {
1615                 insn->n = MAX_SAMPLES;
1616                 n_data = MAX_SAMPLES;
1617         }
1618
1619         data = kmalloc_array(n_data, sizeof(unsigned int), GFP_KERNEL);
1620         if (!data) {
1621                 ret = -ENOMEM;
1622                 goto error;
1623         }
1624
1625         if (insn->insn & INSN_MASK_WRITE) {
1626                 if (copy_from_user(data,
1627                                    insn->data,
1628                                    insn->n * sizeof(unsigned int))) {
1629                         ret = -EFAULT;
1630                         goto error;
1631                 }
1632         }
1633         ret = parse_insn(dev, insn, data, file);
1634         if (ret < 0)
1635                 goto error;
1636         if (insn->insn & INSN_MASK_READ) {
1637                 if (copy_to_user(insn->data,
1638                                  data,
1639                                  insn->n * sizeof(unsigned int))) {
1640                         ret = -EFAULT;
1641                         goto error;
1642                 }
1643         }
1644         ret = insn->n;
1645
1646 error:
1647         kfree(data);
1648
1649         return ret;
1650 }
1651
1652 static int __comedi_get_user_cmd(struct comedi_device *dev,
1653                                  struct comedi_cmd *cmd)
1654 {
1655         struct comedi_subdevice *s;
1656
1657         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1658         if (cmd->subdev >= dev->n_subdevices) {
1659                 dev_dbg(dev->class_dev, "%d no such subdevice\n", cmd->subdev);
1660                 return -ENODEV;
1661         }
1662
1663         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1664
1665         if (s->type == COMEDI_SUBD_UNUSED) {
1666                 dev_dbg(dev->class_dev, "%d not valid subdevice\n",
1667                         cmd->subdev);
1668                 return -EIO;
1669         }
1670
1671         if (!s->do_cmd || !s->do_cmdtest || !s->async) {
1672                 dev_dbg(dev->class_dev,
1673                         "subdevice %d does not support commands\n",
1674                         cmd->subdev);
1675                 return -EIO;
1676         }
1677
1678         /* make sure channel/gain list isn't too long */
1679         if (cmd->chanlist_len > s->len_chanlist) {
1680                 dev_dbg(dev->class_dev, "channel/gain list too long %d > %d\n",
1681                         cmd->chanlist_len, s->len_chanlist);
1682                 return -EINVAL;
1683         }
1684
1685         /*
1686          * Set the CMDF_WRITE flag to the correct state if the subdevice
1687          * supports only "read" commands or only "write" commands.
1688          */
1689         switch (s->subdev_flags & (SDF_CMD_READ | SDF_CMD_WRITE)) {
1690         case SDF_CMD_READ:
1691                 cmd->flags &= ~CMDF_WRITE;
1692                 break;
1693         case SDF_CMD_WRITE:
1694                 cmd->flags |= CMDF_WRITE;
1695                 break;
1696         default:
1697                 break;
1698         }
1699
1700         return 0;
1701 }
1702
1703 static int __comedi_get_user_chanlist(struct comedi_device *dev,
1704                                       struct comedi_subdevice *s,
1705                                       unsigned int __user *user_chanlist,
1706                                       struct comedi_cmd *cmd)
1707 {
1708         unsigned int *chanlist;
1709         int ret;
1710
1711         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1712         cmd->chanlist = NULL;
1713         chanlist = memdup_user(user_chanlist,
1714                                cmd->chanlist_len * sizeof(unsigned int));
1715         if (IS_ERR(chanlist))
1716                 return PTR_ERR(chanlist);
1717
1718         /* make sure each element in channel/gain list is valid */
1719         ret = comedi_check_chanlist(s, cmd->chanlist_len, chanlist);
1720         if (ret < 0) {
1721                 kfree(chanlist);
1722                 return ret;
1723         }
1724
1725         cmd->chanlist = chanlist;
1726
1727         return 0;
1728 }
1729
1730 /*
1731  * COMEDI_CMD ioctl
1732  * asynchronous acquisition command set-up
1733  *
1734  * arg:
1735  *      pointer to comedi_cmd structure
1736  *
1737  * reads:
1738  *      comedi_cmd structure
1739  *      channel/range list from cmd->chanlist pointer
1740  *
1741  * writes:
1742  *      possibly modified comedi_cmd structure (when -EAGAIN returned)
1743  */
1744 static int do_cmd_ioctl(struct comedi_device *dev,
1745                         struct comedi_cmd *cmd, bool *copy, void *file)
1746 {
1747         struct comedi_subdevice *s;
1748         struct comedi_async *async;
1749         unsigned int __user *user_chanlist;
1750         int ret;
1751
1752         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1753
1754         /* do some simple cmd validation */
1755         ret = __comedi_get_user_cmd(dev, cmd);
1756         if (ret)
1757                 return ret;
1758
1759         /* save user's chanlist pointer so it can be restored later */
1760         user_chanlist = (unsigned int __user *)cmd->chanlist;
1761
1762         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1763         async = s->async;
1764
1765         /* are we locked? (ioctl lock) */
1766         if (s->lock && s->lock != file) {
1767                 dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice locked\n");
1768                 return -EACCES;
1769         }
1770
1771         /* are we busy? */
1772         if (s->busy) {
1773                 dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice busy\n");
1774                 return -EBUSY;
1775         }
1776
1777         /* make sure channel/gain list isn't too short */
1778         if (cmd->chanlist_len < 1) {
1779                 dev_dbg(dev->class_dev, "channel/gain list too short %u < 1\n",
1780                         cmd->chanlist_len);
1781                 return -EINVAL;
1782         }
1783
1784         async->cmd = *cmd;
1785         async->cmd.data = NULL;
1786
1787         /* load channel/gain list */
1788         ret = __comedi_get_user_chanlist(dev, s, user_chanlist, &async->cmd);
1789         if (ret)
1790                 goto cleanup;
1791
1792         ret = s->do_cmdtest(dev, s, &async->cmd);
1793
1794         if (async->cmd.flags & CMDF_BOGUS || ret) {
1795                 dev_dbg(dev->class_dev, "test returned %d\n", ret);
1796                 *cmd = async->cmd;
1797                 /* restore chanlist pointer before copying back */
1798                 cmd->chanlist = (unsigned int __force *)user_chanlist;
1799                 cmd->data = NULL;
1800                 *copy = true;
1801                 ret = -EAGAIN;
1802                 goto cleanup;
1803         }
1804
1805         if (!async->prealloc_bufsz) {
1806                 ret = -ENOMEM;
1807                 dev_dbg(dev->class_dev, "no buffer (?)\n");
1808                 goto cleanup;
1809         }
1810
1811         comedi_buf_reset(s);
1812
1813         async->cb_mask = COMEDI_CB_BLOCK | COMEDI_CB_CANCEL_MASK;
1814         if (async->cmd.flags & CMDF_WAKE_EOS)
1815                 async->cb_mask |= COMEDI_CB_EOS;
1816
1817         comedi_update_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_BUSY_MASK,
1818                                          COMEDI_SRF_RUNNING);
1819
1820         /*
1821          * Set s->busy _after_ setting COMEDI_SRF_RUNNING flag to avoid
1822          * race with comedi_read() or comedi_write().
1823          */
1824         s->busy = file;
1825         ret = s->do_cmd(dev, s);
1826         if (ret == 0)
1827                 return 0;
1828
1829 cleanup:
1830         do_become_nonbusy(dev, s);
1831
1832         return ret;
1833 }
1834
1835 /*
1836  * COMEDI_CMDTEST ioctl
1837  * asynchronous acquisition command testing
1838  *
1839  * arg:
1840  *      pointer to comedi_cmd structure
1841  *
1842  * reads:
1843  *      comedi_cmd structure
1844  *      channel/range list from cmd->chanlist pointer
1845  *
1846  * writes:
1847  *      possibly modified comedi_cmd structure
1848  */
1849 static int do_cmdtest_ioctl(struct comedi_device *dev,
1850                             struct comedi_cmd *cmd, bool *copy, void *file)
1851 {
1852         struct comedi_subdevice *s;
1853         unsigned int __user *user_chanlist;
1854         int ret;
1855
1856         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1857
1858         /* do some simple cmd validation */
1859         ret = __comedi_get_user_cmd(dev, cmd);
1860         if (ret)
1861                 return ret;
1862
1863         /* save user's chanlist pointer so it can be restored later */
1864         user_chanlist = (unsigned int __user *)cmd->chanlist;
1865
1866         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1867
1868         /* user_chanlist can be NULL for COMEDI_CMDTEST ioctl */
1869         if (user_chanlist) {
1870                 /* load channel/gain list */
1871                 ret = __comedi_get_user_chanlist(dev, s, user_chanlist, cmd);
1872                 if (ret)
1873                         return ret;
1874         }
1875
1876         ret = s->do_cmdtest(dev, s, cmd);
1877
1878         kfree(cmd->chanlist);   /* free kernel copy of user chanlist */
1879
1880         /* restore chanlist pointer before copying back */
1881         cmd->chanlist = (unsigned int __force *)user_chanlist;
1882         *copy = true;
1883
1884         return ret;
1885 }
1886
1887 /*
1888  * COMEDI_LOCK ioctl
1889  * lock subdevice
1890  *
1891  * arg:
1892  *      subdevice number
1893  *
1894  * reads:
1895  *      nothing
1896  *
1897  * writes:
1898  *      nothing
1899  */
1900 static int do_lock_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1901                          void *file)
1902 {
1903         int ret = 0;
1904         unsigned long flags;
1905         struct comedi_subdevice *s;
1906
1907         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1908         if (arg >= dev->n_subdevices)
1909                 return -EINVAL;
1910         s = &dev->subdevices[arg];
1911
1912         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
1913         if (s->busy || s->lock)
1914                 ret = -EBUSY;
1915         else
1916                 s->lock = file;
1917         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
1918
1919         return ret;
1920 }
1921
1922 /*
1923  * COMEDI_UNLOCK ioctl
1924  * unlock subdevice
1925  *
1926  * arg:
1927  *      subdevice number
1928  *
1929  * reads:
1930  *      nothing
1931  *
1932  * writes:
1933  *      nothing
1934  */
1935 static int do_unlock_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1936                            void *file)
1937 {
1938         struct comedi_subdevice *s;
1939
1940         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1941         if (arg >= dev->n_subdevices)
1942                 return -EINVAL;
1943         s = &dev->subdevices[arg];
1944
1945         if (s->busy)
1946                 return -EBUSY;
1947
1948         if (s->lock && s->lock != file)
1949                 return -EACCES;
1950
1951         if (s->lock == file)
1952                 s->lock = NULL;
1953
1954         return 0;
1955 }
1956
1957 /*
1958  * COMEDI_CANCEL ioctl
1959  * cancel asynchronous acquisition
1960  *
1961  * arg:
1962  *      subdevice number
1963  *
1964  * reads:
1965  *      nothing
1966  *
1967  * writes:
1968  *      nothing
1969  */
1970 static int do_cancel_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1971                            void *file)
1972 {
1973         struct comedi_subdevice *s;
1974
1975         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1976         if (arg >= dev->n_subdevices)
1977                 return -EINVAL;
1978         s = &dev->subdevices[arg];
1979         if (!s->async)
1980                 return -EINVAL;
1981
1982         if (!s->busy)
1983                 return 0;
1984
1985         if (s->busy != file)
1986                 return -EBUSY;
1987
1988         return do_cancel(dev, s);
1989 }
1990
1991 /*
1992  * COMEDI_POLL ioctl
1993  * instructs driver to synchronize buffers
1994  *
1995  * arg:
1996  *      subdevice number
1997  *
1998  * reads:
1999  *      nothing
2000  *
2001  * writes:
2002  *      nothing
2003  */
2004 static int do_poll_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2005                          void *file)
2006 {
2007         struct comedi_subdevice *s;
2008
2009         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2010         if (arg >= dev->n_subdevices)
2011                 return -EINVAL;
2012         s = &dev->subdevices[arg];
2013
2014         if (!s->busy)
2015                 return 0;
2016
2017         if (s->busy != file)
2018                 return -EBUSY;
2019
2020         if (s->poll)
2021                 return s->poll(dev, s);
2022
2023         return -EINVAL;
2024 }
2025
2026 /*
2027  * COMEDI_SETRSUBD ioctl
2028  * sets the current "read" subdevice on a per-file basis
2029  *
2030  * arg:
2031  *      subdevice number
2032  *
2033  * reads:
2034  *      nothing
2035  *
2036  * writes:
2037  *      nothing
2038  */
2039 static int do_setrsubd_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2040                              struct file *file)
2041 {
2042         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2043         struct comedi_subdevice *s_old, *s_new;
2044
2045         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2046         if (arg >= dev->n_subdevices)
2047                 return -EINVAL;
2048
2049         s_new = &dev->subdevices[arg];
2050         s_old = comedi_file_read_subdevice(file);
2051         if (s_old == s_new)
2052                 return 0;       /* no change */
2053
2054         if (!(s_new->subdev_flags & SDF_CMD_READ))
2055                 return -EINVAL;
2056
2057         /*
2058          * Check the file isn't still busy handling a "read" command on the
2059          * old subdevice (if any).
2060          */
2061         if (s_old && s_old->busy == file && s_old->async &&
2062             !(s_old->async->cmd.flags & CMDF_WRITE))
2063                 return -EBUSY;
2064
2065         WRITE_ONCE(cfp->read_subdev, s_new);
2066         return 0;
2067 }
2068
2069 /*
2070  * COMEDI_SETWSUBD ioctl
2071  * sets the current "write" subdevice on a per-file basis
2072  *
2073  * arg:
2074  *      subdevice number
2075  *
2076  * reads:
2077  *      nothing
2078  *
2079  * writes:
2080  *      nothing
2081  */
2082 static int do_setwsubd_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2083                              struct file *file)
2084 {
2085         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2086         struct comedi_subdevice *s_old, *s_new;
2087
2088         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2089         if (arg >= dev->n_subdevices)
2090                 return -EINVAL;
2091
2092         s_new = &dev->subdevices[arg];
2093         s_old = comedi_file_write_subdevice(file);
2094         if (s_old == s_new)
2095                 return 0;       /* no change */
2096
2097         if (!(s_new->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE))
2098                 return -EINVAL;
2099
2100         /*
2101          * Check the file isn't still busy handling a "write" command on the
2102          * old subdevice (if any).
2103          */
2104         if (s_old && s_old->busy == file && s_old->async &&
2105             (s_old->async->cmd.flags & CMDF_WRITE))
2106                 return -EBUSY;
2107
2108         WRITE_ONCE(cfp->write_subdev, s_new);
2109         return 0;
2110 }
2111
2112 static long comedi_unlocked_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
2113                                   unsigned long arg)
2114 {
2115         unsigned int minor = iminor(file_inode(file));
2116         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2117         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2118         int rc;
2119
2120         mutex_lock(&dev->mutex);
2121
2122         /*
2123          * Device config is special, because it must work on
2124          * an unconfigured device.
2125          */
2126         if (cmd == COMEDI_DEVCONFIG) {
2127                 if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
2128                         /* Device config not appropriate on non-board minors. */
2129                         rc = -ENOTTY;
2130                         goto done;
2131                 }
2132                 rc = do_devconfig_ioctl(dev,
2133                                         (struct comedi_devconfig __user *)arg);
2134                 if (rc == 0) {
2135                         if (arg == 0 &&
2136                             dev->minor >= comedi_num_legacy_minors) {
2137                                 /*
2138                                  * Successfully unconfigured a dynamically
2139                                  * allocated device.  Try and remove it.
2140                                  */
2141                                 if (comedi_clear_board_dev(dev)) {
2142                                         mutex_unlock(&dev->mutex);
2143                                         comedi_free_board_dev(dev);
2144                                         return rc;
2145                                 }
2146                         }
2147                 }
2148                 goto done;
2149         }
2150
2151         if (!dev->attached) {
2152                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2153                 rc = -ENODEV;
2154                 goto done;
2155         }
2156
2157         switch (cmd) {
2158         case COMEDI_BUFCONFIG:
2159                 rc = do_bufconfig_ioctl(dev,
2160                                         (struct comedi_bufconfig __user *)arg);
2161                 break;
2162         case COMEDI_DEVINFO:
2163                 rc = do_devinfo_ioctl(dev, (struct comedi_devinfo __user *)arg,
2164                                       file);
2165                 break;
2166         case COMEDI_SUBDINFO:
2167                 rc = do_subdinfo_ioctl(dev,
2168                                        (struct comedi_subdinfo __user *)arg,
2169                                        file);
2170                 break;
2171         case COMEDI_CHANINFO: {
2172                 struct comedi_chaninfo it;
2173
2174                 if (copy_from_user(&it, (void __user *)arg, sizeof(it)))
2175                         rc = -EFAULT;
2176                 else
2177                         rc = do_chaninfo_ioctl(dev, &it);
2178                 break;
2179         }
2180         case COMEDI_RANGEINFO: {
2181                 struct comedi_rangeinfo it;
2182
2183                 if (copy_from_user(&it, (void __user *)arg, sizeof(it)))
2184                         rc = -EFAULT;
2185                 else
2186                         rc = do_rangeinfo_ioctl(dev, &it);
2187                 break;
2188         }
2189         case COMEDI_BUFINFO:
2190                 rc = do_bufinfo_ioctl(dev,
2191                                       (struct comedi_bufinfo __user *)arg,
2192                                       file);
2193                 break;
2194         case COMEDI_LOCK:
2195                 rc = do_lock_ioctl(dev, arg, file);
2196                 break;
2197         case COMEDI_UNLOCK:
2198                 rc = do_unlock_ioctl(dev, arg, file);
2199                 break;
2200         case COMEDI_CANCEL:
2201                 rc = do_cancel_ioctl(dev, arg, file);
2202                 break;
2203         case COMEDI_CMD: {
2204                 struct comedi_cmd cmd;
2205                 bool copy = false;
2206
2207                 if (copy_from_user(&cmd, (void __user *)arg, sizeof(cmd))) {
2208                         rc = -EFAULT;
2209                         break;
2210                 }
2211                 rc = do_cmd_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
2212                 if (copy && copy_to_user((void __user *)arg, &cmd, sizeof(cmd)))
2213                         rc = -EFAULT;
2214                 break;
2215         }
2216         case COMEDI_CMDTEST: {
2217                 struct comedi_cmd cmd;
2218                 bool copy = false;
2219
2220                 if (copy_from_user(&cmd, (void __user *)arg, sizeof(cmd))) {
2221                         rc = -EFAULT;
2222                         break;
2223                 }
2224                 rc = do_cmdtest_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
2225                 if (copy && copy_to_user((void __user *)arg, &cmd, sizeof(cmd)))
2226                         rc = -EFAULT;
2227                 break;
2228         }
2229         case COMEDI_INSNLIST: {
2230                 struct comedi_insnlist insnlist;
2231                 struct comedi_insn *insns = NULL;
2232
2233                 if (copy_from_user(&insnlist, (void __user *)arg,
2234                                    sizeof(insnlist))) {
2235                         rc = -EFAULT;
2236                         break;
2237                 }
2238                 insns = kcalloc(insnlist.n_insns, sizeof(*insns), GFP_KERNEL);
2239                 if (!insns) {
2240                         rc = -ENOMEM;
2241                         break;
2242                 }
2243                 if (copy_from_user(insns, insnlist.insns,
2244                                    sizeof(*insns) * insnlist.n_insns)) {
2245                         rc = -EFAULT;
2246                         kfree(insns);
2247                         break;
2248                 }
2249                 rc = do_insnlist_ioctl(dev, insns, insnlist.n_insns, file);
2250                 kfree(insns);
2251                 break;
2252         }
2253         case COMEDI_INSN: {
2254                 struct comedi_insn insn;
2255
2256                 if (copy_from_user(&insn, (void __user *)arg, sizeof(insn)))
2257                         rc = -EFAULT;
2258                 else
2259                         rc = do_insn_ioctl(dev, &insn, file);
2260                 break;
2261         }
2262         case COMEDI_POLL:
2263                 rc = do_poll_ioctl(dev, arg, file);
2264                 break;
2265         case COMEDI_SETRSUBD:
2266                 rc = do_setrsubd_ioctl(dev, arg, file);
2267                 break;
2268         case COMEDI_SETWSUBD:
2269                 rc = do_setwsubd_ioctl(dev, arg, file);
2270                 break;
2271         default:
2272                 rc = -ENOTTY;
2273                 break;
2274         }
2275
2276 done:
2277         mutex_unlock(&dev->mutex);
2278         return rc;
2279 }
2280
2281 static void comedi_vm_open(struct vm_area_struct *area)
2282 {
2283         struct comedi_buf_map *bm;
2284
2285         bm = area->vm_private_data;
2286         comedi_buf_map_get(bm);
2287 }
2288
2289 static void comedi_vm_close(struct vm_area_struct *area)
2290 {
2291         struct comedi_buf_map *bm;
2292
2293         bm = area->vm_private_data;
2294         comedi_buf_map_put(bm);
2295 }
2296
2297 static int comedi_vm_access(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2298                             void *buf, int len, int write)
2299 {
2300         struct comedi_buf_map *bm = vma->vm_private_data;
2301         unsigned long offset =
2302             addr - vma->vm_start + (vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT);
2303
2304         if (len < 0)
2305                 return -EINVAL;
2306         if (len > vma->vm_end - addr)
2307                 len = vma->vm_end - addr;
2308         return comedi_buf_map_access(bm, offset, buf, len, write);
2309 }
2310
2311 static const struct vm_operations_struct comedi_vm_ops = {
2312         .open = comedi_vm_open,
2313         .close = comedi_vm_close,
2314         .access = comedi_vm_access,
2315 };
2316
2317 static int comedi_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
2318 {
2319         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2320         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2321         struct comedi_subdevice *s;
2322         struct comedi_async *async;
2323         struct comedi_buf_map *bm = NULL;
2324         struct comedi_buf_page *buf;
2325         unsigned long start = vma->vm_start;
2326         unsigned long size;
2327         int n_pages;
2328         int i;
2329         int retval = 0;
2330
2331         /*
2332          * 'trylock' avoids circular dependency with current->mm->mmap_lock
2333          * and down-reading &dev->attach_lock should normally succeed without
2334          * contention unless the device is in the process of being attached
2335          * or detached.
2336          */
2337         if (!down_read_trylock(&dev->attach_lock))
2338                 return -EAGAIN;
2339
2340         if (!dev->attached) {
2341                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2342                 retval = -ENODEV;
2343                 goto done;
2344         }
2345
2346         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
2347                 s = comedi_file_write_subdevice(file);
2348         else
2349                 s = comedi_file_read_subdevice(file);
2350         if (!s) {
2351                 retval = -EINVAL;
2352                 goto done;
2353         }
2354
2355         async = s->async;
2356         if (!async) {
2357                 retval = -EINVAL;
2358                 goto done;
2359         }
2360
2361         if (vma->vm_pgoff != 0) {
2362                 dev_dbg(dev->class_dev, "mmap() offset must be 0.\n");
2363                 retval = -EINVAL;
2364                 goto done;
2365         }
2366
2367         size = vma->vm_end - vma->vm_start;
2368         if (size > async->prealloc_bufsz) {
2369                 retval = -EFAULT;
2370                 goto done;
2371         }
2372         if (offset_in_page(size)) {
2373                 retval = -EFAULT;
2374                 goto done;
2375         }
2376
2377         n_pages = vma_pages(vma);
2378
2379         /* get reference to current buf map (if any) */
2380         bm = comedi_buf_map_from_subdev_get(s);
2381         if (!bm || n_pages > bm->n_pages) {
2382                 retval = -EINVAL;
2383                 goto done;
2384         }
2385         if (bm->dma_dir != DMA_NONE) {
2386                 /*
2387                  * DMA buffer was allocated as a single block.
2388                  * Address is in page_list[0].
2389                  */
2390                 buf = &bm->page_list[0];
2391                 retval = dma_mmap_coherent(bm->dma_hw_dev, vma, buf->virt_addr,
2392                                            buf->dma_addr, n_pages * PAGE_SIZE);
2393         } else {
2394                 for (i = 0; i < n_pages; ++i) {
2395                         unsigned long pfn;
2396
2397                         buf = &bm->page_list[i];
2398                         pfn = page_to_pfn(virt_to_page(buf->virt_addr));
2399                         retval = remap_pfn_range(vma, start, pfn, PAGE_SIZE,
2400                                                  PAGE_SHARED);
2401                         if (retval)
2402                                 break;
2403
2404                         start += PAGE_SIZE;
2405                 }
2406         }
2407
2408         if (retval == 0) {
2409                 vma->vm_ops = &comedi_vm_ops;
2410                 vma->vm_private_data = bm;
2411
2412                 vma->vm_ops->open(vma);
2413         }
2414
2415 done:
2416         up_read(&dev->attach_lock);
2417         comedi_buf_map_put(bm); /* put reference to buf map - okay if NULL */
2418         return retval;
2419 }
2420
2421 static __poll_t comedi_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2422 {
2423         __poll_t mask = 0;
2424         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2425         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2426         struct comedi_subdevice *s, *s_read;
2427
2428         down_read(&dev->attach_lock);
2429
2430         if (!dev->attached) {
2431                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2432                 goto done;
2433         }
2434
2435         s = comedi_file_read_subdevice(file);
2436         s_read = s;
2437         if (s && s->async) {
2438                 poll_wait(file, &s->async->wait_head, wait);
2439                 if (s->busy != file || !comedi_is_subdevice_running(s) ||
2440                     (s->async->cmd.flags & CMDF_WRITE) ||
2441                     comedi_buf_read_n_available(s) > 0)
2442                         mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2443         }
2444
2445         s = comedi_file_write_subdevice(file);
2446         if (s && s->async) {
2447                 unsigned int bps = comedi_bytes_per_sample(s);
2448
2449                 if (s != s_read)
2450                         poll_wait(file, &s->async->wait_head, wait);
2451                 if (s->busy != file || !comedi_is_subdevice_running(s) ||
2452                     !(s->async->cmd.flags & CMDF_WRITE) ||
2453                     comedi_buf_write_n_available(s) >= bps)
2454                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
2455         }
2456
2457 done:
2458         up_read(&dev->attach_lock);
2459         return mask;
2460 }
2461
2462 static ssize_t comedi_write(struct file *file, const char __user *buf,
2463                             size_t nbytes, loff_t *offset)
2464 {
2465         struct comedi_subdevice *s;
2466         struct comedi_async *async;
2467         unsigned int n, m;
2468         ssize_t count = 0;
2469         int retval = 0;
2470         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2471         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2472         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2473         bool become_nonbusy = false;
2474         bool attach_locked;
2475         unsigned int old_detach_count;
2476
2477         /* Protect against device detachment during operation. */
2478         down_read(&dev->attach_lock);
2479         attach_locked = true;
2480         old_detach_count = dev->detach_count;
2481
2482         if (!dev->attached) {
2483                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2484                 retval = -ENODEV;
2485                 goto out;
2486         }
2487
2488         s = comedi_file_write_subdevice(file);
2489         if (!s || !s->async) {
2490                 retval = -EIO;
2491                 goto out;
2492         }
2493
2494         async = s->async;
2495         if (s->busy != file || !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2496                 retval = -EINVAL;
2497                 goto out;
2498         }
2499
2500         add_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2501         while (count == 0 && !retval) {
2502                 unsigned int runflags;
2503                 unsigned int wp, n1, n2;
2504
2505                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
2506
2507                 runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
2508                 if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
2509                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
2510                                 retval = -EPIPE;
2511                         if (retval || nbytes)
2512                                 become_nonbusy = true;
2513                         break;
2514                 }
2515                 if (nbytes == 0)
2516                         break;
2517
2518                 /* Allocate all free buffer space. */
2519                 comedi_buf_write_alloc(s, async->prealloc_bufsz);
2520                 m = comedi_buf_write_n_allocated(s);
2521                 n = min_t(size_t, m, nbytes);
2522
2523                 if (n == 0) {
2524                         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
2525                                 retval = -EAGAIN;
2526                                 break;
2527                         }
2528                         schedule();
2529                         if (signal_pending(current)) {
2530                                 retval = -ERESTARTSYS;
2531                                 break;
2532                         }
2533                         if (s->busy != file ||
2534                             !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2535                                 retval = -EINVAL;
2536                                 break;
2537                         }
2538                         continue;
2539                 }
2540
2541                 set_current_state(TASK_RUNNING);
2542                 wp = async->buf_write_ptr;
2543                 n1 = min(n, async->prealloc_bufsz - wp);
2544                 n2 = n - n1;
2545                 m = copy_from_user(async->prealloc_buf + wp, buf, n1);
2546                 if (m)
2547                         m += n2;
2548                 else if (n2)
2549                         m = copy_from_user(async->prealloc_buf, buf + n1, n2);
2550                 if (m) {
2551                         n -= m;
2552                         retval = -EFAULT;
2553                 }
2554                 comedi_buf_write_free(s, n);
2555
2556                 count += n;
2557                 nbytes -= n;
2558
2559                 buf += n;
2560         }
2561         remove_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2562         set_current_state(TASK_RUNNING);
2563         if (become_nonbusy && count == 0) {
2564                 struct comedi_subdevice *new_s;
2565
2566                 /*
2567                  * To avoid deadlock, cannot acquire dev->mutex
2568                  * while dev->attach_lock is held.
2569                  */
2570                 up_read(&dev->attach_lock);
2571                 attach_locked = false;
2572                 mutex_lock(&dev->mutex);
2573                 /*
2574                  * Check device hasn't become detached behind our back.
2575                  * Checking dev->detach_count is unchanged ought to be
2576                  * sufficient (unless there have been 2**32 detaches in the
2577                  * meantime!), but check the subdevice pointer as well just in
2578                  * case.
2579                  *
2580                  * Also check the subdevice is still in a suitable state to
2581                  * become non-busy in case it changed behind our back.
2582                  */
2583                 new_s = comedi_file_write_subdevice(file);
2584                 if (dev->attached && old_detach_count == dev->detach_count &&
2585                     s == new_s && new_s->async == async && s->busy == file &&
2586                     (async->cmd.flags & CMDF_WRITE) &&
2587                     !comedi_is_subdevice_running(s))
2588                         do_become_nonbusy(dev, s);
2589                 mutex_unlock(&dev->mutex);
2590         }
2591 out:
2592         if (attach_locked)
2593                 up_read(&dev->attach_lock);
2594
2595         return count ? count : retval;
2596 }
2597
2598 static ssize_t comedi_read(struct file *file, char __user *buf, size_t nbytes,
2599                            loff_t *offset)
2600 {
2601         struct comedi_subdevice *s;
2602         struct comedi_async *async;
2603         unsigned int n, m;
2604         ssize_t count = 0;
2605         int retval = 0;
2606         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2607         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2608         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2609         unsigned int old_detach_count;
2610         bool become_nonbusy = false;
2611         bool attach_locked;
2612
2613         /* Protect against device detachment during operation. */
2614         down_read(&dev->attach_lock);
2615         attach_locked = true;
2616         old_detach_count = dev->detach_count;
2617
2618         if (!dev->attached) {
2619                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2620                 retval = -ENODEV;
2621                 goto out;
2622         }
2623
2624         s = comedi_file_read_subdevice(file);
2625         if (!s || !s->async) {
2626                 retval = -EIO;
2627                 goto out;
2628         }
2629
2630         async = s->async;
2631         if (s->busy != file || (async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2632                 retval = -EINVAL;
2633                 goto out;
2634         }
2635
2636         add_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2637         while (count == 0 && !retval) {
2638                 unsigned int rp, n1, n2;
2639
2640                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
2641
2642                 m = comedi_buf_read_n_available(s);
2643                 n = min_t(size_t, m, nbytes);
2644
2645                 if (n == 0) {
2646                         unsigned int runflags =
2647                                      comedi_get_subdevice_runflags(s);
2648
2649                         if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
2650                                 if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
2651                                         retval = -EPIPE;
2652                                 if (retval || nbytes)
2653                                         become_nonbusy = true;
2654                                 break;
2655                         }
2656                         if (nbytes == 0)
2657                                 break;
2658                         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
2659                                 retval = -EAGAIN;
2660                                 break;
2661                         }
2662                         schedule();
2663                         if (signal_pending(current)) {
2664                                 retval = -ERESTARTSYS;
2665                                 break;
2666                         }
2667                         if (s->busy != file ||
2668                             (async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2669                                 retval = -EINVAL;
2670                                 break;
2671                         }
2672                         continue;
2673                 }
2674
2675                 set_current_state(TASK_RUNNING);
2676                 rp = async->buf_read_ptr;
2677                 n1 = min(n, async->prealloc_bufsz - rp);
2678                 n2 = n - n1;
2679                 m = copy_to_user(buf, async->prealloc_buf + rp, n1);
2680                 if (m)
2681                         m += n2;
2682                 else if (n2)
2683                         m = copy_to_user(buf + n1, async->prealloc_buf, n2);
2684                 if (m) {
2685                         n -= m;
2686                         retval = -EFAULT;
2687                 }
2688
2689                 comedi_buf_read_alloc(s, n);
2690                 comedi_buf_read_free(s, n);
2691
2692                 count += n;
2693                 nbytes -= n;
2694
2695                 buf += n;
2696         }
2697         remove_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2698         set_current_state(TASK_RUNNING);
2699         if (become_nonbusy && count == 0) {
2700                 struct comedi_subdevice *new_s;
2701
2702                 /*
2703                  * To avoid deadlock, cannot acquire dev->mutex
2704                  * while dev->attach_lock is held.
2705                  */
2706                 up_read(&dev->attach_lock);
2707                 attach_locked = false;
2708                 mutex_lock(&dev->mutex);
2709                 /*
2710                  * Check device hasn't become detached behind our back.
2711                  * Checking dev->detach_count is unchanged ought to be
2712                  * sufficient (unless there have been 2**32 detaches in the
2713                  * meantime!), but check the subdevice pointer as well just in
2714                  * case.
2715                  *
2716                  * Also check the subdevice is still in a suitable state to
2717                  * become non-busy in case it changed behind our back.
2718                  */
2719                 new_s = comedi_file_read_subdevice(file);
2720                 if (dev->attached && old_detach_count == dev->detach_count &&
2721                     s == new_s && new_s->async == async && s->busy == file &&
2722                     !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE) &&
2723                     !comedi_is_subdevice_running(s) &&
2724                     comedi_buf_read_n_available(s) == 0)
2725                         do_become_nonbusy(dev, s);
2726                 mutex_unlock(&dev->mutex);
2727         }
2728 out:
2729         if (attach_locked)
2730                 up_read(&dev->attach_lock);
2731
2732         return count ? count : retval;
2733 }
2734
2735 static int comedi_open(struct inode *inode, struct file *file)
2736 {
2737         const unsigned int minor = iminor(inode);
2738         struct comedi_file *cfp;
2739         struct comedi_device *dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
2740         int rc;
2741
2742         if (!dev) {
2743                 pr_debug("invalid minor number\n");
2744                 return -ENODEV;
2745         }
2746
2747         cfp = kzalloc(sizeof(*cfp), GFP_KERNEL);
2748         if (!cfp) {
2749                 comedi_dev_put(dev);
2750                 return -ENOMEM;
2751         }
2752
2753         cfp->dev = dev;
2754
2755         mutex_lock(&dev->mutex);
2756         if (!dev->attached && !capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
2757                 dev_dbg(dev->class_dev, "not attached and not CAP_SYS_ADMIN\n");
2758                 rc = -ENODEV;
2759                 goto out;
2760         }
2761         if (dev->attached && dev->use_count == 0) {
2762                 if (!try_module_get(dev->driver->module)) {
2763                         rc = -ENXIO;
2764                         goto out;
2765                 }
2766                 if (dev->open) {
2767                         rc = dev->open(dev);
2768                         if (rc < 0) {
2769                                 module_put(dev->driver->module);
2770                                 goto out;
2771                         }
2772                 }
2773         }
2774
2775         dev->use_count++;
2776         file->private_data = cfp;
2777         comedi_file_reset(file);
2778         rc = 0;
2779
2780 out:
2781         mutex_unlock(&dev->mutex);
2782         if (rc) {
2783                 comedi_dev_put(dev);
2784                 kfree(cfp);
2785         }
2786         return rc;
2787 }
2788
2789 static int comedi_fasync(int fd, struct file *file, int on)
2790 {
2791         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2792         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2793
2794         return fasync_helper(fd, file, on, &dev->async_queue);
2795 }
2796
2797 static int comedi_close(struct inode *inode, struct file *file)
2798 {
2799         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2800         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2801         struct comedi_subdevice *s = NULL;
2802         int i;
2803
2804         mutex_lock(&dev->mutex);
2805
2806         if (dev->subdevices) {
2807                 for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
2808                         s = &dev->subdevices[i];
2809
2810                         if (s->busy == file)
2811                                 do_cancel(dev, s);
2812                         if (s->lock == file)
2813                                 s->lock = NULL;
2814                 }
2815         }
2816         if (dev->attached && dev->use_count == 1) {
2817                 if (dev->close)
2818                         dev->close(dev);
2819                 module_put(dev->driver->module);
2820         }
2821
2822         dev->use_count--;
2823
2824         mutex_unlock(&dev->mutex);
2825         comedi_dev_put(dev);
2826         kfree(cfp);
2827
2828         return 0;
2829 }
2830
2831 #ifdef CONFIG_COMPAT
2832
2833 #define COMEDI32_CHANINFO _IOR(CIO, 3, struct comedi32_chaninfo_struct)
2834 #define COMEDI32_RANGEINFO _IOR(CIO, 8, struct comedi32_rangeinfo_struct)
2835 /*
2836  * N.B. COMEDI32_CMD and COMEDI_CMD ought to use _IOWR, not _IOR.
2837  * It's too late to change it now, but it only affects the command number.
2838  */
2839 #define COMEDI32_CMD _IOR(CIO, 9, struct comedi32_cmd_struct)
2840 /*
2841  * N.B. COMEDI32_CMDTEST and COMEDI_CMDTEST ought to use _IOWR, not _IOR.
2842  * It's too late to change it now, but it only affects the command number.
2843  */
2844 #define COMEDI32_CMDTEST _IOR(CIO, 10, struct comedi32_cmd_struct)
2845 #define COMEDI32_INSNLIST _IOR(CIO, 11, struct comedi32_insnlist_struct)
2846 #define COMEDI32_INSN _IOR(CIO, 12, struct comedi32_insn_struct)
2847
2848 struct comedi32_chaninfo_struct {
2849         unsigned int subdev;
2850         compat_uptr_t maxdata_list;     /* 32-bit 'unsigned int *' */
2851         compat_uptr_t flaglist; /* 32-bit 'unsigned int *' */
2852         compat_uptr_t rangelist;        /* 32-bit 'unsigned int *' */
2853         unsigned int unused[4];
2854 };
2855
2856 struct comedi32_rangeinfo_struct {
2857         unsigned int range_type;
2858         compat_uptr_t range_ptr;        /* 32-bit 'void *' */
2859 };
2860
2861 struct comedi32_cmd_struct {
2862         unsigned int subdev;
2863         unsigned int flags;
2864         unsigned int start_src;
2865         unsigned int start_arg;
2866         unsigned int scan_begin_src;
2867         unsigned int scan_begin_arg;
2868         unsigned int convert_src;
2869         unsigned int convert_arg;
2870         unsigned int scan_end_src;
2871         unsigned int scan_end_arg;
2872         unsigned int stop_src;
2873         unsigned int stop_arg;
2874         compat_uptr_t chanlist; /* 32-bit 'unsigned int *' */
2875         unsigned int chanlist_len;
2876         compat_uptr_t data;     /* 32-bit 'short *' */
2877         unsigned int data_len;
2878 };
2879
2880 struct comedi32_insn_struct {
2881         unsigned int insn;
2882         unsigned int n;
2883         compat_uptr_t data;     /* 32-bit 'unsigned int *' */
2884         unsigned int subdev;
2885         unsigned int chanspec;
2886         unsigned int unused[3];
2887 };
2888
2889 struct comedi32_insnlist_struct {
2890         unsigned int n_insns;
2891         compat_uptr_t insns;    /* 32-bit 'struct comedi_insn *' */
2892 };
2893
2894 /* Handle 32-bit COMEDI_CHANINFO ioctl. */
2895 static int compat_chaninfo(struct file *file, unsigned long arg)
2896 {
2897         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2898         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2899         struct comedi32_chaninfo_struct chaninfo32;
2900         struct comedi_chaninfo chaninfo;
2901         int err;
2902
2903         if (copy_from_user(&chaninfo32, compat_ptr(arg), sizeof(chaninfo32)))
2904                 return -EFAULT;
2905
2906         memset(&chaninfo, 0, sizeof(chaninfo));
2907         chaninfo.subdev = chaninfo32.subdev;
2908         chaninfo.maxdata_list = compat_ptr(chaninfo32.maxdata_list);
2909         chaninfo.flaglist = compat_ptr(chaninfo32.flaglist);
2910         chaninfo.rangelist = compat_ptr(chaninfo32.rangelist);
2911
2912         mutex_lock(&dev->mutex);
2913         err = do_chaninfo_ioctl(dev, &chaninfo);
2914         mutex_unlock(&dev->mutex);
2915         return err;
2916 }
2917
2918 /* Handle 32-bit COMEDI_RANGEINFO ioctl. */
2919 static int compat_rangeinfo(struct file *file, unsigned long arg)
2920 {
2921         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2922         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2923         struct comedi32_rangeinfo_struct rangeinfo32;
2924         struct comedi_rangeinfo rangeinfo;
2925         int err;
2926
2927         if (copy_from_user(&rangeinfo32, compat_ptr(arg), sizeof(rangeinfo32)))
2928                 return -EFAULT;
2929         memset(&rangeinfo, 0, sizeof(rangeinfo));
2930         rangeinfo.range_type = rangeinfo32.range_type;
2931         rangeinfo.range_ptr = compat_ptr(rangeinfo32.range_ptr);
2932
2933         mutex_lock(&dev->mutex);
2934         err = do_rangeinfo_ioctl(dev, &rangeinfo);
2935         mutex_unlock(&dev->mutex);
2936         return err;
2937 }
2938
2939 /* Copy 32-bit cmd structure to native cmd structure. */
2940 static int get_compat_cmd(struct comedi_cmd *cmd,
2941                           struct comedi32_cmd_struct __user *cmd32)
2942 {
2943         struct comedi32_cmd_struct v32;
2944
2945         if (copy_from_user(&v32, cmd32, sizeof(v32)))
2946                 return -EFAULT;
2947
2948         cmd->subdev = v32.subdev;
2949         cmd->flags = v32.flags;
2950         cmd->start_src = v32.start_src;
2951         cmd->start_arg = v32.start_arg;
2952         cmd->scan_begin_src = v32.scan_begin_src;
2953         cmd->scan_begin_arg = v32.scan_begin_arg;
2954         cmd->convert_src = v32.convert_src;
2955         cmd->convert_arg = v32.convert_arg;
2956         cmd->scan_end_src = v32.scan_end_src;
2957         cmd->scan_end_arg = v32.scan_end_arg;
2958         cmd->stop_src = v32.stop_src;
2959         cmd->stop_arg = v32.stop_arg;
2960         cmd->chanlist = (unsigned int __force *)compat_ptr(v32.chanlist);
2961         cmd->chanlist_len = v32.chanlist_len;
2962         cmd->data = compat_ptr(v32.data);
2963         cmd->data_len = v32.data_len;
2964         return 0;
2965 }
2966
2967 /* Copy native cmd structure to 32-bit cmd structure. */
2968 static int put_compat_cmd(struct comedi32_cmd_struct __user *cmd32,
2969                           struct comedi_cmd *cmd)
2970 {
2971         struct comedi32_cmd_struct v32;
2972
2973         memset(&v32, 0, sizeof(v32));
2974         v32.subdev = cmd->subdev;
2975         v32.flags = cmd->flags;
2976         v32.start_src = cmd->start_src;
2977         v32.start_arg = cmd->start_arg;
2978         v32.scan_begin_src = cmd->scan_begin_src;
2979         v32.scan_begin_arg = cmd->scan_begin_arg;
2980         v32.convert_src = cmd->convert_src;
2981         v32.convert_arg = cmd->convert_arg;
2982         v32.scan_end_src = cmd->scan_end_src;
2983         v32.scan_end_arg = cmd->scan_end_arg;
2984         v32.stop_src = cmd->stop_src;
2985         v32.stop_arg = cmd->stop_arg;
2986         /* Assume chanlist pointer is unchanged. */
2987         v32.chanlist = ptr_to_compat((unsigned int __user *)cmd->chanlist);
2988         v32.chanlist_len = cmd->chanlist_len;
2989         v32.data = ptr_to_compat(cmd->data);
2990         v32.data_len = cmd->data_len;
2991         if (copy_to_user(cmd32, &v32, sizeof(v32)))
2992                 return -EFAULT;
2993         return 0;
2994 }
2995
2996 /* Handle 32-bit COMEDI_CMD ioctl. */
2997 static int compat_cmd(struct file *file, unsigned long arg)
2998 {
2999         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3000         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3001         struct comedi_cmd cmd;
3002         bool copy = false;
3003         int rc, err;
3004
3005         rc = get_compat_cmd(&cmd, compat_ptr(arg));
3006         if (rc)
3007                 return rc;
3008
3009         mutex_lock(&dev->mutex);
3010         rc = do_cmd_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
3011         mutex_unlock(&dev->mutex);
3012         if (copy) {
3013                 /* Special case: copy cmd back to user. */
3014                 err = put_compat_cmd(compat_ptr(arg), &cmd);
3015                 if (err)
3016                         rc = err;
3017         }
3018         return rc;
3019 }
3020
3021 /* Handle 32-bit COMEDI_CMDTEST ioctl. */
3022 static int compat_cmdtest(struct file *file, unsigned long arg)
3023 {
3024         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3025         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3026         struct comedi_cmd cmd;
3027         bool copy = false;
3028         int rc, err;
3029
3030         rc = get_compat_cmd(&cmd, compat_ptr(arg));
3031         if (rc)
3032                 return rc;
3033
3034         mutex_lock(&dev->mutex);
3035         rc = do_cmdtest_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
3036         mutex_unlock(&dev->mutex);
3037         if (copy) {
3038                 err = put_compat_cmd(compat_ptr(arg), &cmd);
3039                 if (err)
3040                         rc = err;
3041         }
3042         return rc;
3043 }
3044
3045 /* Copy 32-bit insn structure to native insn structure. */
3046 static int get_compat_insn(struct comedi_insn *insn,
3047                            struct comedi32_insn_struct __user *insn32)
3048 {
3049         struct comedi32_insn_struct v32;
3050
3051         /* Copy insn structure.  Ignore the unused members. */
3052         if (copy_from_user(&v32, insn32, sizeof(v32)))
3053                 return -EFAULT;
3054         memset(insn, 0, sizeof(*insn));
3055         insn->insn = v32.insn;
3056         insn->n = v32.n;
3057         insn->data = compat_ptr(v32.data);
3058         insn->subdev = v32.subdev;
3059         insn->chanspec = v32.chanspec;
3060         return 0;
3061 }
3062
3063 /* Handle 32-bit COMEDI_INSNLIST ioctl. */
3064 static int compat_insnlist(struct file *file, unsigned long arg)
3065 {
3066         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3067         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3068         struct comedi32_insnlist_struct insnlist32;
3069         struct comedi32_insn_struct __user *insn32;
3070         struct comedi_insn *insns;
3071         unsigned int n;
3072         int rc;
3073
3074         if (copy_from_user(&insnlist32, compat_ptr(arg), sizeof(insnlist32)))
3075                 return -EFAULT;
3076
3077         insns = kcalloc(insnlist32.n_insns, sizeof(*insns), GFP_KERNEL);
3078         if (!insns)
3079                 return -ENOMEM;
3080
3081         /* Copy insn structures. */
3082         insn32 = compat_ptr(insnlist32.insns);
3083         for (n = 0; n < insnlist32.n_insns; n++) {
3084                 rc = get_compat_insn(insns + n, insn32 + n);
3085                 if (rc) {
3086                         kfree(insns);
3087                         return rc;
3088                 }
3089         }
3090
3091         mutex_lock(&dev->mutex);
3092         rc = do_insnlist_ioctl(dev, insns, insnlist32.n_insns, file);
3093         mutex_unlock(&dev->mutex);
3094         kfree(insns);
3095         return rc;
3096 }
3097
3098 /* Handle 32-bit COMEDI_INSN ioctl. */
3099 static int compat_insn(struct file *file, unsigned long arg)
3100 {
3101         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3102         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3103         struct comedi_insn insn;
3104         int rc;
3105
3106         rc = get_compat_insn(&insn, (void __user *)arg);
3107         if (rc)
3108                 return rc;
3109
3110         mutex_lock(&dev->mutex);
3111         rc = do_insn_ioctl(dev, &insn, file);
3112         mutex_unlock(&dev->mutex);
3113         return rc;
3114 }
3115
3116 /*
3117  * compat_ioctl file operation.
3118  *
3119  * Returns -ENOIOCTLCMD for unrecognised ioctl codes.
3120  */
3121 static long comedi_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3122 {
3123         int rc;
3124
3125         switch (cmd) {
3126         case COMEDI_DEVCONFIG:
3127         case COMEDI_DEVINFO:
3128         case COMEDI_SUBDINFO:
3129         case COMEDI_BUFCONFIG:
3130         case COMEDI_BUFINFO:
3131                 /* Just need to translate the pointer argument. */
3132                 arg = (unsigned long)compat_ptr(arg);
3133                 rc = comedi_unlocked_ioctl(file, cmd, arg);
3134                 break;
3135         case COMEDI_LOCK:
3136         case COMEDI_UNLOCK:
3137         case COMEDI_CANCEL:
3138         case COMEDI_POLL:
3139         case COMEDI_SETRSUBD:
3140         case COMEDI_SETWSUBD:
3141                 /* No translation needed. */
3142                 rc = comedi_unlocked_ioctl(file, cmd, arg);
3143                 break;
3144         case COMEDI32_CHANINFO:
3145                 rc = compat_chaninfo(file, arg);
3146                 break;
3147         case COMEDI32_RANGEINFO:
3148                 rc = compat_rangeinfo(file, arg);
3149                 break;
3150         case COMEDI32_CMD:
3151                 rc = compat_cmd(file, arg);
3152                 break;
3153         case COMEDI32_CMDTEST:
3154                 rc = compat_cmdtest(file, arg);
3155                 break;
3156         case COMEDI32_INSNLIST:
3157                 rc = compat_insnlist(file, arg);
3158                 break;
3159         case COMEDI32_INSN:
3160                 rc = compat_insn(file, arg);
3161                 break;
3162         default:
3163                 rc = -ENOIOCTLCMD;
3164                 break;
3165         }
3166         return rc;
3167 }
3168 #else
3169 #define comedi_compat_ioctl NULL
3170 #endif
3171
3172 static const struct file_operations comedi_fops = {
3173         .owner = THIS_MODULE,
3174         .unlocked_ioctl = comedi_unlocked_ioctl,
3175         .compat_ioctl = comedi_compat_ioctl,
3176         .open = comedi_open,
3177         .release = comedi_close,
3178         .read = comedi_read,
3179         .write = comedi_write,
3180         .mmap = comedi_mmap,
3181         .poll = comedi_poll,
3182         .fasync = comedi_fasync,
3183         .llseek = noop_llseek,
3184 };
3185
3186 /**
3187  * comedi_event() - Handle events for asynchronous COMEDI command
3188  * @dev: COMEDI device.
3189  * @s: COMEDI subdevice.
3190  * Context: in_interrupt() (usually), @s->spin_lock spin-lock not held.
3191  *
3192  * If an asynchronous COMEDI command is active on the subdevice, process
3193  * any %COMEDI_CB_... event flags that have been set, usually by an
3194  * interrupt handler.  These may change the run state of the asynchronous
3195  * command, wake a task, and/or send a %SIGIO signal.
3196  */
3197 void comedi_event(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
3198 {
3199         struct comedi_async *async = s->async;
3200         unsigned int events;
3201         int si_code = 0;
3202         unsigned long flags;
3203
3204         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
3205
3206         events = async->events;
3207         async->events = 0;
3208         if (!__comedi_is_subdevice_running(s)) {
3209                 spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
3210                 return;
3211         }
3212
3213         if (events & COMEDI_CB_CANCEL_MASK)
3214                 __comedi_clear_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_RUNNING);
3215
3216         /*
3217          * Remember if an error event has occurred, so an error can be
3218          * returned the next time the user does a read() or write().
3219          */
3220         if (events & COMEDI_CB_ERROR_MASK)
3221                 __comedi_set_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_ERROR);
3222
3223         if (async->cb_mask & events) {
3224                 wake_up_interruptible(&async->wait_head);
3225                 si_code = async->cmd.flags & CMDF_WRITE ? POLL_OUT : POLL_IN;
3226         }
3227
3228         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
3229
3230         if (si_code)
3231                 kill_fasync(&dev->async_queue, SIGIO, si_code);
3232 }
3233 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_event);
3234
3235 /* Note: the ->mutex is pre-locked on successful return */
3236 struct comedi_device *comedi_alloc_board_minor(struct device *hardware_device)
3237 {
3238         struct comedi_device *dev;
3239         struct device *csdev;
3240         unsigned int i;
3241
3242         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
3243         if (!dev)
3244                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3245         comedi_device_init(dev);
3246         comedi_set_hw_dev(dev, hardware_device);
3247         mutex_lock(&dev->mutex);
3248         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
3249         for (i = hardware_device ? comedi_num_legacy_minors : 0;
3250              i < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS; ++i) {
3251                 if (!comedi_board_minor_table[i]) {
3252                         comedi_board_minor_table[i] = dev;
3253                         break;
3254                 }
3255         }
3256         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3257         if (i == COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
3258                 mutex_unlock(&dev->mutex);
3259                 comedi_device_cleanup(dev);
3260                 comedi_dev_put(dev);
3261                 dev_err(hardware_device,
3262                         "ran out of minor numbers for board device files\n");
3263                 return ERR_PTR(-EBUSY);
3264         }
3265         dev->minor = i;
3266         csdev = device_create(comedi_class, hardware_device,
3267                               MKDEV(COMEDI_MAJOR, i), NULL, "comedi%i", i);
3268         if (!IS_ERR(csdev))
3269                 dev->class_dev = get_device(csdev);
3270
3271         /* Note: dev->mutex needs to be unlocked by the caller. */
3272         return dev;
3273 }
3274
3275 void comedi_release_hardware_device(struct device *hardware_device)
3276 {
3277         int minor;
3278         struct comedi_device *dev;
3279
3280         for (minor = comedi_num_legacy_minors; minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3281              minor++) {
3282                 mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
3283                 dev = comedi_board_minor_table[minor];
3284                 if (dev && dev->hw_dev == hardware_device) {
3285                         comedi_board_minor_table[minor] = NULL;
3286                         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3287                         comedi_free_board_dev(dev);
3288                         break;
3289                 }
3290                 mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3291         }
3292 }
3293
3294 int comedi_alloc_subdevice_minor(struct comedi_subdevice *s)
3295 {
3296         struct comedi_device *dev = s->device;
3297         struct device *csdev;
3298         unsigned int i;
3299
3300         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3301         for (i = 0; i < COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS; ++i) {
3302                 if (!comedi_subdevice_minor_table[i]) {
3303                         comedi_subdevice_minor_table[i] = s;
3304                         break;
3305                 }
3306         }
3307         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3308         if (i == COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS) {
3309                 dev_err(dev->class_dev,
3310                         "ran out of minor numbers for subdevice files\n");
3311                 return -EBUSY;
3312         }
3313         i += COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3314         s->minor = i;
3315         csdev = device_create(comedi_class, dev->class_dev,
3316                               MKDEV(COMEDI_MAJOR, i), NULL, "comedi%i_subd%i",
3317                               dev->minor, s->index);
3318         if (!IS_ERR(csdev))
3319                 s->class_dev = csdev;
3320
3321         return 0;
3322 }
3323
3324 void comedi_free_subdevice_minor(struct comedi_subdevice *s)
3325 {
3326         unsigned int i;
3327
3328         if (!s)
3329                 return;
3330         if (s->minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS ||
3331             s->minor >= COMEDI_NUM_MINORS)
3332                 return;
3333
3334         i = s->minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3335         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3336         if (s == comedi_subdevice_minor_table[i])
3337                 comedi_subdevice_minor_table[i] = NULL;
3338         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3339         if (s->class_dev) {
3340                 device_destroy(comedi_class, MKDEV(COMEDI_MAJOR, s->minor));
3341                 s->class_dev = NULL;
3342         }
3343 }
3344
3345 static void comedi_cleanup_board_minors(void)
3346 {
3347         struct comedi_device *dev;
3348         unsigned int i;
3349
3350         for (i = 0; i < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS; i++) {
3351                 dev = comedi_clear_board_minor(i);
3352                 comedi_free_board_dev(dev);
3353         }
3354 }
3355
3356 static int __init comedi_init(void)
3357 {
3358         int i;
3359         int retval;
3360
3361         pr_info("version " COMEDI_RELEASE " - http://www.comedi.org\n");
3362
3363         if (comedi_num_legacy_minors > COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
3364                 pr_err("invalid value for module parameter \"comedi_num_legacy_minors\".  Valid values are 0 through %i.\n",
3365                        COMEDI_NUM_BOARD_MINORS);
3366                 return -EINVAL;
3367         }
3368
3369         retval = register_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0),
3370                                         COMEDI_NUM_MINORS, "comedi");
3371         if (retval)
3372                 return retval;
3373
3374         cdev_init(&comedi_cdev, &comedi_fops);
3375         comedi_cdev.owner = THIS_MODULE;
3376
3377         retval = kobject_set_name(&comedi_cdev.kobj, "comedi");
3378         if (retval)
3379                 goto out_unregister_chrdev_region;
3380
3381         retval = cdev_add(&comedi_cdev, MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0),
3382                           COMEDI_NUM_MINORS);
3383         if (retval)
3384                 goto out_unregister_chrdev_region;
3385
3386         comedi_class = class_create("comedi");
3387         if (IS_ERR(comedi_class)) {
3388                 retval = PTR_ERR(comedi_class);
3389                 pr_err("failed to create class\n");
3390                 goto out_cdev_del;
3391         }
3392
3393         comedi_class->dev_groups = comedi_dev_groups;
3394
3395         /* create devices files for legacy/manual use */
3396         for (i = 0; i < comedi_num_legacy_minors; i++) {
3397                 struct comedi_device *dev;
3398
3399                 dev = comedi_alloc_board_minor(NULL);
3400                 if (IS_ERR(dev)) {
3401                         retval = PTR_ERR(dev);
3402                         goto out_cleanup_board_minors;
3403                 }
3404                 /* comedi_alloc_board_minor() locked the mutex */
3405                 lockdep_assert_held(&dev->mutex);
3406                 mutex_unlock(&dev->mutex);
3407         }
3408
3409         /* XXX requires /proc interface */
3410         comedi_proc_init();
3411
3412         return 0;
3413
3414 out_cleanup_board_minors:
3415         comedi_cleanup_board_minors();
3416         class_destroy(comedi_class);
3417 out_cdev_del:
3418         cdev_del(&comedi_cdev);
3419 out_unregister_chrdev_region:
3420         unregister_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0), COMEDI_NUM_MINORS);
3421         return retval;
3422 }
3423 module_init(comedi_init);
3424
3425 static void __exit comedi_cleanup(void)
3426 {
3427         comedi_cleanup_board_minors();
3428         class_destroy(comedi_class);
3429         cdev_del(&comedi_cdev);
3430         unregister_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0), COMEDI_NUM_MINORS);
3431
3432         comedi_proc_cleanup();
3433 }
3434 module_exit(comedi_cleanup);
3435
3436 MODULE_AUTHOR("https://www.comedi.org");
3437 MODULE_DESCRIPTION("Comedi core module");
3438 MODULE_LICENSE("GPL");