drivers/media/dvb-core/dvb_ca_en50221.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * dvb_ca.c: generic DVB functions for EN50221 CAM interfaces
   4  *
   5  * Copyright (C) 2004 Andrew de Quincey
   6  *
   7  * Parts of this file were based on sources as follows:
   8  *
   9  * Copyright (C) 2003 Ralph Metzler <rjkm@metzlerbros.de>
  10  *
  11  * based on code:
  12  *
  13  * Copyright (C) 1999-2002 Ralph  Metzler
  14  *                       & Marcus Metzler for convergence integrated media GmbH
  15  */
  16
  17 #define pr_fmt(fmt) "dvb_ca_en50221: " fmt
  18
  19 #include <linux/errno.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/list.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/nospec.h>
  24 #include <linux/vmalloc.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/spinlock.h>
  27 #include <linux/sched/signal.h>
  28 #include <linux/kthread.h>
  29
  30 #include <media/dvb_ca_en50221.h>
  31 #include <media/dvb_ringbuffer.h>
  32
  33 static int dvb_ca_en50221_debug;
  34
  35 module_param_named(cam_debug, dvb_ca_en50221_debug, int, 0644);
  36 MODULE_PARM_DESC(cam_debug, "enable verbose debug messages");
  37
  38 #define dprintk(fmt, arg...) do {                                       \
  39         if (dvb_ca_en50221_debug)                                       \
  40                 printk(KERN_DEBUG pr_fmt("%s: " fmt), __func__, ##arg);\
  41 } while (0)
  42
  43 #define INIT_TIMEOUT_SECS 10
  44
  45 #define HOST_LINK_BUF_SIZE 0x200
  46
  47 #define RX_BUFFER_SIZE 65535
  48
  49 #define MAX_RX_PACKETS_PER_ITERATION 10
  50
  51 #define CTRLIF_DATA      0
  52 #define CTRLIF_COMMAND   1
  53 #define CTRLIF_STATUS    1
  54 #define CTRLIF_SIZE_LOW  2
  55 #define CTRLIF_SIZE_HIGH 3
  56
  57 #define CMDREG_HC        1      /* Host control */
  58 #define CMDREG_SW        2      /* Size write */
  59 #define CMDREG_SR        4      /* Size read */
  60 #define CMDREG_RS        8      /* Reset interface */
  61 #define CMDREG_FRIE   0x40      /* Enable FR interrupt */
  62 #define CMDREG_DAIE   0x80      /* Enable DA interrupt */
  63 #define IRQEN (CMDREG_DAIE)
  64
  65 #define STATUSREG_RE     1      /* read error */
  66 #define STATUSREG_WE     2      /* write error */
  67 #define STATUSREG_FR  0x40      /* module free */
  68 #define STATUSREG_DA  0x80      /* data available */
  69
  70 #define DVB_CA_SLOTSTATE_NONE           0
  71 #define DVB_CA_SLOTSTATE_UNINITIALISED  1
  72 #define DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING        2
  73 #define DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID        3
  74 #define DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY      4
  75 #define DVB_CA_SLOTSTATE_VALIDATE       5
  76 #define DVB_CA_SLOTSTATE_WAITFR         6
  77 #define DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT       7
  78
  79 /* Information on a CA slot */
  80 struct dvb_ca_slot {
  81         /* current state of the CAM */
  82         int slot_state;
  83
  84         /* mutex used for serializing access to one CI slot */
  85         struct mutex slot_lock;
  86
  87         /* Number of CAMCHANGES that have occurred since last processing */
  88         atomic_t camchange_count;
  89
  90         /* Type of last CAMCHANGE */
  91         int camchange_type;
  92
  93         /* base address of CAM config */
  94         u32 config_base;
  95
  96         /* value to write into Config Control register */
  97         u8 config_option;
  98
  99         /* if 1, the CAM supports DA IRQs */
 100         u8 da_irq_supported:1;
 101
 102         /* size of the buffer to use when talking to the CAM */
 103         int link_buf_size;
 104
 105         /* buffer for incoming packets */
 106         struct dvb_ringbuffer rx_buffer;
 107
 108         /* timer used during various states of the slot */
 109         unsigned long timeout;
 110 };
 111
 112 /* Private CA-interface information */
 113 struct dvb_ca_private {
 114         struct kref refcount;
 115
 116         /* pointer back to the public data structure */
 117         struct dvb_ca_en50221 *pub;
 118
 119         /* the DVB device */
 120         struct dvb_device *dvbdev;
 121
 122         /* Flags describing the interface (DVB_CA_FLAG_*) */
 123         u32 flags;
 124
 125         /* number of slots supported by this CA interface */
 126         unsigned int slot_count;
 127
 128         /* information on each slot */
 129         struct dvb_ca_slot *slot_info;
 130
 131         /* wait queues for read() and write() operations */
 132         wait_queue_head_t wait_queue;
 133
 134         /* PID of the monitoring thread */
 135         struct task_struct *thread;
 136
 137         /* Flag indicating if the CA device is open */
 138         unsigned int open:1;
 139
 140         /* Flag indicating the thread should wake up now */
 141         unsigned int wakeup:1;
 142
 143         /* Delay the main thread should use */
 144         unsigned long delay;
 145
 146         /*
 147          * Slot to start looking for data to read from in the next user-space
 148          * read operation
 149          */
 150         int next_read_slot;
 151
 152         /* mutex serializing ioctls */
 153         struct mutex ioctl_mutex;
 154 };
 155
 156 static void dvb_ca_private_free(struct dvb_ca_private *ca)
 157 {
 158         unsigned int i;
 159
 160         dvb_free_device(ca->dvbdev);
 161         for (i = 0; i < ca->slot_count; i++)
 162                 vfree(ca->slot_info[i].rx_buffer.data);
 163
 164         kfree(ca->slot_info);
 165         kfree(ca);
 166 }
 167
 168 static void dvb_ca_private_release(struct kref *ref)
 169 {
 170         struct dvb_ca_private *ca;
 171
 172         ca = container_of(ref, struct dvb_ca_private, refcount);
 173         dvb_ca_private_free(ca);
 174 }
 175
 176 static void dvb_ca_private_get(struct dvb_ca_private *ca)
 177 {
 178         kref_get(&ca->refcount);
 179 }
 180
 181 static void dvb_ca_private_put(struct dvb_ca_private *ca)
 182 {
 183         kref_put(&ca->refcount, dvb_ca_private_release);
 184 }
 185
 186 static void dvb_ca_en50221_thread_wakeup(struct dvb_ca_private *ca);
 187 static int dvb_ca_en50221_read_data(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 188                                     u8 *ebuf, int ecount);
 189 static int dvb_ca_en50221_write_data(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 190                                      u8 *ebuf, int ecount);
 191
 192 /**
 193  * Safely find needle in haystack.
 194  *
 195  * @haystack: Buffer to look in.
 196  * @hlen: Number of bytes in haystack.
 197  * @needle: Buffer to find.
 198  * @nlen: Number of bytes in needle.
 199  * return: Pointer into haystack needle was found at, or NULL if not found.
 200  */
 201 static char *findstr(char *haystack, int hlen, char *needle, int nlen)
 202 {
 203         int i;
 204
 205         if (hlen < nlen)
 206                 return NULL;
 207
 208         for (i = 0; i <= hlen - nlen; i++) {
 209                 if (!strncmp(haystack + i, needle, nlen))
 210                         return haystack + i;
 211         }
 212
 213         return NULL;
 214 }
 215
 216 /* ************************************************************************** */
 217 /* EN50221 physical interface functions */
 218
 219 /*
 220  * dvb_ca_en50221_check_camstatus - Check CAM status.
 221  */
 222 static int dvb_ca_en50221_check_camstatus(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
 223 {
 224         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 225         int slot_status;
 226         int cam_present_now;
 227         int cam_changed;
 228
 229         /* IRQ mode */
 230         if (ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE)
 231                 return (atomic_read(&sl->camchange_count) != 0);
 232
 233         /* poll mode */
 234         slot_status = ca->pub->poll_slot_status(ca->pub, slot, ca->open);
 235
 236         cam_present_now = (slot_status & DVB_CA_EN50221_POLL_CAM_PRESENT) ? 1 : 0;
 237         cam_changed = (slot_status & DVB_CA_EN50221_POLL_CAM_CHANGED) ? 1 : 0;
 238         if (!cam_changed) {
 239                 int cam_present_old = (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_NONE);
 240
 241                 cam_changed = (cam_present_now != cam_present_old);
 242         }
 243
 244         if (cam_changed) {
 245                 if (!cam_present_now)
 246                         sl->camchange_type = DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_REMOVED;
 247                 else
 248                         sl->camchange_type = DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_INSERTED;
 249                 atomic_set(&sl->camchange_count, 1);
 250         } else {
 251                 if ((sl->slot_state == DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY) &&
 252                     (slot_status & DVB_CA_EN50221_POLL_CAM_READY)) {
 253                         /* move to validate state if reset is completed */
 254                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_VALIDATE;
 255                 }
 256         }
 257
 258         return cam_changed;
 259 }
 260
 261 /**
 262  * dvb_ca_en50221_wait_if_status - Wait for flags to become set on the STATUS
 263  *       register on a CAM interface, checking for errors and timeout.
 264  *
 265  * @ca: CA instance.
 266  * @slot: Slot on interface.
 267  * @waitfor: Flags to wait for.
 268  * @timeout_hz: Timeout in milliseconds.
 269  *
 270  * return: 0 on success, nonzero on error.
 271  */
 272 static int dvb_ca_en50221_wait_if_status(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 273                                          u8 waitfor, int timeout_hz)
 274 {
 275         unsigned long timeout;
 276         unsigned long start;
 277
 278         dprintk("%s\n", __func__);
 279
 280         /* loop until timeout elapsed */
 281         start = jiffies;
 282         timeout = jiffies + timeout_hz;
 283         while (1) {
 284                 int res;
 285
 286                 /* read the status and check for error */
 287                 res = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
 288                 if (res < 0)
 289                         return -EIO;
 290
 291                 /* if we got the flags, it was successful! */
 292                 if (res & waitfor) {
 293                         dprintk("%s succeeded timeout:%lu\n",
 294                                 __func__, jiffies - start);
 295                         return 0;
 296                 }
 297
 298                 /* check for timeout */
 299                 if (time_after(jiffies, timeout))
 300                         break;
 301
 302                 /* wait for a bit */
 303                 usleep_range(1000, 1100);
 304         }
 305
 306         dprintk("%s failed timeout:%lu\n", __func__, jiffies - start);
 307
 308         /* if we get here, we've timed out */
 309         return -ETIMEDOUT;
 310 }
 311
 312 /**
 313  * dvb_ca_en50221_link_init - Initialise the link layer connection to a CAM.
 314  *
 315  * @ca: CA instance.
 316  * @slot: Slot id.
 317  *
 318  * return: 0 on success, nonzero on failure.
 319  */
 320 static int dvb_ca_en50221_link_init(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
 321 {
 322         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 323         int ret;
 324         int buf_size;
 325         u8 buf[2];
 326
 327         dprintk("%s\n", __func__);
 328
 329         /* we'll be determining these during this function */
 330         sl->da_irq_supported = 0;
 331
 332         /*
 333          * set the host link buffer size temporarily. it will be overwritten
 334          * with the real negotiated size later.
 335          */
 336         sl->link_buf_size = 2;
 337
 338         /* read the buffer size from the CAM */
 339         ret = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND,
 340                                          IRQEN | CMDREG_SR);
 341         if (ret)
 342                 return ret;
 343         ret = dvb_ca_en50221_wait_if_status(ca, slot, STATUSREG_DA, HZ);
 344         if (ret)
 345                 return ret;
 346         ret = dvb_ca_en50221_read_data(ca, slot, buf, 2);
 347         if (ret != 2)
 348                 return -EIO;
 349         ret = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND, IRQEN);
 350         if (ret)
 351                 return ret;
 352
 353         /*
 354          * store it, and choose the minimum of our buffer and the CAM's buffer
 355          * size
 356          */
 357         buf_size = (buf[0] << 8) | buf[1];
 358         if (buf_size > HOST_LINK_BUF_SIZE)
 359                 buf_size = HOST_LINK_BUF_SIZE;
 360         sl->link_buf_size = buf_size;
 361         buf[0] = buf_size >> 8;
 362         buf[1] = buf_size & 0xff;
 363         dprintk("Chosen link buffer size of %i\n", buf_size);
 364
 365         /* write the buffer size to the CAM */
 366         ret = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND,
 367                                          IRQEN | CMDREG_SW);
 368         if (ret)
 369                 return ret;
 370         ret = dvb_ca_en50221_wait_if_status(ca, slot, STATUSREG_FR, HZ / 10);
 371         if (ret)
 372                 return ret;
 373         ret = dvb_ca_en50221_write_data(ca, slot, buf, 2);
 374         if (ret != 2)
 375                 return -EIO;
 376         ret = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND, IRQEN);
 377         if (ret)
 378                 return ret;
 379
 380         /* success */
 381         return 0;
 382 }
 383
 384 /**
 385  * dvb_ca_en50221_read_tuple - Read a tuple from attribute memory.
 386  *
 387  * @ca: CA instance.
 388  * @slot: Slot id.
 389  * @address: Address to read from. Updated.
 390  * @tuple_type: Tuple id byte. Updated.
 391  * @tuple_length: Tuple length. Updated.
 392  * @tuple: Dest buffer for tuple (must be 256 bytes). Updated.
 393  *
 394  * return: 0 on success, nonzero on error.
 395  */
 396 static int dvb_ca_en50221_read_tuple(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 397                                      int *address, int *tuple_type,
 398                                      int *tuple_length, u8 *tuple)
 399 {
 400         int i;
 401         int _tuple_type;
 402         int _tuple_length;
 403         int _address = *address;
 404
 405         /* grab the next tuple length and type */
 406         _tuple_type = ca->pub->read_attribute_mem(ca->pub, slot, _address);
 407         if (_tuple_type < 0)
 408                 return _tuple_type;
 409         if (_tuple_type == 0xff) {
 410                 dprintk("END OF CHAIN TUPLE type:0x%x\n", _tuple_type);
 411                 *address += 2;
 412                 *tuple_type = _tuple_type;
 413                 *tuple_length = 0;
 414                 return 0;
 415         }
 416         _tuple_length = ca->pub->read_attribute_mem(ca->pub, slot,
 417                                                     _address + 2);
 418         if (_tuple_length < 0)
 419                 return _tuple_length;
 420         _address += 4;
 421
 422         dprintk("TUPLE type:0x%x length:%i\n", _tuple_type, _tuple_length);
 423
 424         /* read in the whole tuple */
 425         for (i = 0; i < _tuple_length; i++) {
 426                 tuple[i] = ca->pub->read_attribute_mem(ca->pub, slot,
 427                                                        _address + (i * 2));
 428                 dprintk("  0x%02x: 0x%02x %c\n",
 429                         i, tuple[i] & 0xff,
 430                         ((tuple[i] > 31) && (tuple[i] < 127)) ? tuple[i] : '.');
 431         }
 432         _address += (_tuple_length * 2);
 433
 434         /* success */
 435         *tuple_type = _tuple_type;
 436         *tuple_length = _tuple_length;
 437         *address = _address;
 438         return 0;
 439 }
 440
 441 /**
 442  * dvb_ca_en50221_parse_attributes - Parse attribute memory of a CAM module,
 443  *      extracting Config register, and checking it is a DVB CAM module.
 444  *
 445  * @ca: CA instance.
 446  * @slot: Slot id.
 447  *
 448  * return: 0 on success, <0 on failure.
 449  */
 450 static int dvb_ca_en50221_parse_attributes(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
 451 {
 452         struct dvb_ca_slot *sl;
 453         int address = 0;
 454         int tuple_length;
 455         int tuple_type;
 456         u8 tuple[257];
 457         char *dvb_str;
 458         int rasz;
 459         int status;
 460         int got_cftableentry = 0;
 461         int end_chain = 0;
 462         int i;
 463         u16 manfid = 0;
 464         u16 devid = 0;
 465
 466         /* CISTPL_DEVICE_0A */
 467         status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address, &tuple_type,
 468                                            &tuple_length, tuple);
 469         if (status < 0)
 470                 return status;
 471         if (tuple_type != 0x1D)
 472                 return -EINVAL;
 473
 474         /* CISTPL_DEVICE_0C */
 475         status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address, &tuple_type,
 476                                            &tuple_length, tuple);
 477         if (status < 0)
 478                 return status;
 479         if (tuple_type != 0x1C)
 480                 return -EINVAL;
 481
 482         /* CISTPL_VERS_1 */
 483         status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address, &tuple_type,
 484                                            &tuple_length, tuple);
 485         if (status < 0)
 486                 return status;
 487         if (tuple_type != 0x15)
 488                 return -EINVAL;
 489
 490         /* CISTPL_MANFID */
 491         status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address, &tuple_type,
 492                                            &tuple_length, tuple);
 493         if (status < 0)
 494                 return status;
 495         if (tuple_type != 0x20)
 496                 return -EINVAL;
 497         if (tuple_length != 4)
 498                 return -EINVAL;
 499         manfid = (tuple[1] << 8) | tuple[0];
 500         devid = (tuple[3] << 8) | tuple[2];
 501
 502         /* CISTPL_CONFIG */
 503         status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address, &tuple_type,
 504                                            &tuple_length, tuple);
 505         if (status < 0)
 506                 return status;
 507         if (tuple_type != 0x1A)
 508                 return -EINVAL;
 509         if (tuple_length < 3)
 510                 return -EINVAL;
 511
 512         /* extract the configbase */
 513         rasz = tuple[0] & 3;
 514         if (tuple_length < (3 + rasz + 14))
 515                 return -EINVAL;
 516         sl = &ca->slot_info[slot];
 517         sl->config_base = 0;
 518         for (i = 0; i < rasz + 1; i++)
 519                 sl->config_base |= (tuple[2 + i] << (8 * i));
 520
 521         /* check it contains the correct DVB string */
 522         dvb_str = findstr((char *)tuple, tuple_length, "DVB_CI_V", 8);
 523         if (!dvb_str)
 524                 return -EINVAL;
 525         if (tuple_length < ((dvb_str - (char *)tuple) + 12))
 526                 return -EINVAL;
 527
 528         /* is it a version we support? */
 529         if (strncmp(dvb_str + 8, "1.00", 4)) {
 530                 pr_err("dvb_ca adapter %d: Unsupported DVB CAM module version %c%c%c%c\n",
 531                        ca->dvbdev->adapter->num, dvb_str[8], dvb_str[9],
 532                        dvb_str[10], dvb_str[11]);
 533                 return -EINVAL;
 534         }
 535
 536         /* process the CFTABLE_ENTRY tuples, and any after those */
 537         while ((!end_chain) && (address < 0x1000)) {
 538                 status = dvb_ca_en50221_read_tuple(ca, slot, &address,
 539                                                    &tuple_type, &tuple_length,
 540                                                    tuple);
 541                 if (status < 0)
 542                         return status;
 543                 switch (tuple_type) {
 544                 case 0x1B:      /* CISTPL_CFTABLE_ENTRY */
 545                         if (tuple_length < (2 + 11 + 17))
 546                                 break;
 547
 548                         /* if we've already parsed one, just use it */
 549                         if (got_cftableentry)
 550                                 break;
 551
 552                         /* get the config option */
 553                         sl->config_option = tuple[0] & 0x3f;
 554
 555                         /* OK, check it contains the correct strings */
 556                         if (!findstr((char *)tuple, tuple_length,
 557                                      "DVB_HOST", 8) ||
 558                             !findstr((char *)tuple, tuple_length,
 559                                      "DVB_CI_MODULE", 13))
 560                                 break;
 561
 562                         got_cftableentry = 1;
 563                         break;
 564
 565                 case 0x14:      /* CISTPL_NO_LINK */
 566                         break;
 567
 568                 case 0xFF:      /* CISTPL_END */
 569                         end_chain = 1;
 570                         break;
 571
 572                 default:        /* Unknown tuple type - just skip this tuple */
 573                         dprintk("dvb_ca: Skipping unknown tuple type:0x%x length:0x%x\n",
 574                                 tuple_type, tuple_length);
 575                         break;
 576                 }
 577         }
 578
 579         if ((address > 0x1000) || (!got_cftableentry))
 580                 return -EINVAL;
 581
 582         dprintk("Valid DVB CAM detected MANID:%x DEVID:%x CONFIGBASE:0x%x CONFIGOPTION:0x%x\n",
 583                 manfid, devid, sl->config_base, sl->config_option);
 584
 585         /* success! */
 586         return 0;
 587 }
 588
 589 /**
 590  * dvb_ca_en50221_set_configoption - Set CAM's configoption correctly.
 591  *
 592  * @ca: CA instance.
 593  * @slot: Slot containing the CAM.
 594  */
 595 static int dvb_ca_en50221_set_configoption(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
 596 {
 597         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 598         int configoption;
 599
 600         dprintk("%s\n", __func__);
 601
 602         /* set the config option */
 603         ca->pub->write_attribute_mem(ca->pub, slot, sl->config_base,
 604                                      sl->config_option);
 605
 606         /* check it */
 607         configoption = ca->pub->read_attribute_mem(ca->pub, slot,
 608                                                    sl->config_base);
 609         dprintk("Set configoption 0x%x, read configoption 0x%x\n",
 610                 sl->config_option, configoption & 0x3f);
 611
 612         /* fine! */
 613         return 0;
 614 }
 615
 616 /**
 617  * dvb_ca_en50221_read_data - This function talks to an EN50221 CAM control
 618  *      interface. It reads a buffer of data from the CAM. The data can either
 619  *      be stored in a supplied buffer, or automatically be added to the slot's
 620  *      rx_buffer.
 621  *
 622  * @ca: CA instance.
 623  * @slot: Slot to read from.
 624  * @ebuf: If non-NULL, the data will be written to this buffer. If NULL,
 625  *        the data will be added into the buffering system as a normal
 626  *        fragment.
 627  * @ecount: Size of ebuf. Ignored if ebuf is NULL.
 628  *
 629  * return: Number of bytes read, or < 0 on error
 630  */
 631 static int dvb_ca_en50221_read_data(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 632                                     u8 *ebuf, int ecount)
 633 {
 634         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 635         int bytes_read;
 636         int status;
 637         u8 buf[HOST_LINK_BUF_SIZE];
 638         int i;
 639
 640         dprintk("%s\n", __func__);
 641
 642         /* check if we have space for a link buf in the rx_buffer */
 643         if (!ebuf) {
 644                 int buf_free;
 645
 646                 if (!sl->rx_buffer.data) {
 647                         status = -EIO;
 648                         goto exit;
 649                 }
 650                 buf_free = dvb_ringbuffer_free(&sl->rx_buffer);
 651
 652                 if (buf_free < (sl->link_buf_size +
 653                                 DVB_RINGBUFFER_PKTHDRSIZE)) {
 654                         status = -EAGAIN;
 655                         goto exit;
 656                 }
 657         }
 658
 659         if (ca->pub->read_data &&
 660             (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT)) {
 661                 if (!ebuf)
 662                         status = ca->pub->read_data(ca->pub, slot, buf,
 663                                                     sizeof(buf));
 664                 else
 665                         status = ca->pub->read_data(ca->pub, slot, buf, ecount);
 666                 if (status < 0)
 667                         return status;
 668                 bytes_read =  status;
 669                 if (status == 0)
 670                         goto exit;
 671         } else {
 672                 /* check if there is data available */
 673                 status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot,
 674                                                    CTRLIF_STATUS);
 675                 if (status < 0)
 676                         goto exit;
 677                 if (!(status & STATUSREG_DA)) {
 678                         /* no data */
 679                         status = 0;
 680                         goto exit;
 681                 }
 682
 683                 /* read the amount of data */
 684                 status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot,
 685                                                    CTRLIF_SIZE_HIGH);
 686                 if (status < 0)
 687                         goto exit;
 688                 bytes_read = status << 8;
 689                 status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot,
 690                                                    CTRLIF_SIZE_LOW);
 691                 if (status < 0)
 692                         goto exit;
 693                 bytes_read |= status;
 694
 695                 /* check it will fit */
 696                 if (!ebuf) {
 697                         if (bytes_read > sl->link_buf_size) {
 698                                 pr_err("dvb_ca adapter %d: CAM tried to send a buffer larger than the link buffer size (%i > %i)!\n",
 699                                        ca->dvbdev->adapter->num, bytes_read,
 700                                        sl->link_buf_size);
 701                                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT;
 702                                 status = -EIO;
 703                                 goto exit;
 704                         }
 705                         if (bytes_read < 2) {
 706                                 pr_err("dvb_ca adapter %d: CAM sent a buffer that was less than 2 bytes!\n",
 707                                        ca->dvbdev->adapter->num);
 708                                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT;
 709                                 status = -EIO;
 710                                 goto exit;
 711                         }
 712                 } else {
 713                         if (bytes_read > ecount) {
 714                                 pr_err("dvb_ca adapter %d: CAM tried to send a buffer larger than the ecount size!\n",
 715                                        ca->dvbdev->adapter->num);
 716                                 status = -EIO;
 717                                 goto exit;
 718                         }
 719                 }
 720
 721                 /* fill the buffer */
 722                 for (i = 0; i < bytes_read; i++) {
 723                         /* read byte and check */
 724                         status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot,
 725                                                            CTRLIF_DATA);
 726                         if (status < 0)
 727                                 goto exit;
 728
 729                         /* OK, store it in the buffer */
 730                         buf[i] = status;
 731                 }
 732
 733                 /* check for read error (RE should now be 0) */
 734                 status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot,
 735                                                    CTRLIF_STATUS);
 736                 if (status < 0)
 737                         goto exit;
 738                 if (status & STATUSREG_RE) {
 739                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT;
 740                         status = -EIO;
 741                         goto exit;
 742                 }
 743         }
 744
 745         /*
 746          * OK, add it to the receive buffer, or copy into external buffer if
 747          * supplied
 748          */
 749         if (!ebuf) {
 750                 if (!sl->rx_buffer.data) {
 751                         status = -EIO;
 752                         goto exit;
 753                 }
 754                 dvb_ringbuffer_pkt_write(&sl->rx_buffer, buf, bytes_read);
 755         } else {
 756                 memcpy(ebuf, buf, bytes_read);
 757         }
 758
 759         dprintk("Received CA packet for slot %i connection id 0x%x last_frag:%i size:0x%x\n", slot,
 760                 buf[0], (buf[1] & 0x80) == 0, bytes_read);
 761
 762         /* wake up readers when a last_fragment is received */
 763         if ((buf[1] & 0x80) == 0x00)
 764                 wake_up_interruptible(&ca->wait_queue);
 765
 766         status = bytes_read;
 767
 768 exit:
 769         return status;
 770 }
 771
 772 /**
 773  * dvb_ca_en50221_write_data - This function talks to an EN50221 CAM control
 774  *                              interface. It writes a buffer of data to a CAM.
 775  *
 776  * @ca: CA instance.
 777  * @slot: Slot to write to.
 778  * @buf: The data in this buffer is treated as a complete link-level packet to
 779  *       be written.
 780  * @bytes_write: Size of ebuf.
 781  *
 782  * return: Number of bytes written, or < 0 on error.
 783  */
 784 static int dvb_ca_en50221_write_data(struct dvb_ca_private *ca, int slot,
 785                                      u8 *buf, int bytes_write)
 786 {
 787         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 788         int status;
 789         int i;
 790
 791         dprintk("%s\n", __func__);
 792
 793         /* sanity check */
 794         if (bytes_write > sl->link_buf_size)
 795                 return -EINVAL;
 796
 797         if (ca->pub->write_data &&
 798             (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT))
 799                 return ca->pub->write_data(ca->pub, slot, buf, bytes_write);
 800
 801         /*
 802          * it is possible we are dealing with a single buffer implementation,
 803          * thus if there is data available for read or if there is even a read
 804          * already in progress, we do nothing but awake the kernel thread to
 805          * process the data if necessary.
 806          */
 807         status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
 808         if (status < 0)
 809                 goto exitnowrite;
 810         if (status & (STATUSREG_DA | STATUSREG_RE)) {
 811                 if (status & STATUSREG_DA)
 812                         dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
 813
 814                 status = -EAGAIN;
 815                 goto exitnowrite;
 816         }
 817
 818         /* OK, set HC bit */
 819         status = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND,
 820                                             IRQEN | CMDREG_HC);
 821         if (status)
 822                 goto exit;
 823
 824         /* check if interface is still free */
 825         status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
 826         if (status < 0)
 827                 goto exit;
 828         if (!(status & STATUSREG_FR)) {
 829                 /* it wasn't free => try again later */
 830                 status = -EAGAIN;
 831                 goto exit;
 832         }
 833
 834         /*
 835          * It may need some time for the CAM to settle down, or there might
 836          * be a race condition between the CAM, writing HC and our last
 837          * check for DA. This happens, if the CAM asserts DA, just after
 838          * checking DA before we are setting HC. In this case it might be
 839          * a bug in the CAM to keep the FR bit, the lower layer/HW
 840          * communication requires a longer timeout or the CAM needs more
 841          * time internally. But this happens in reality!
 842          * We need to read the status from the HW again and do the same
 843          * we did for the previous check for DA
 844          */
 845         status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
 846         if (status < 0)
 847                 goto exit;
 848
 849         if (status & (STATUSREG_DA | STATUSREG_RE)) {
 850                 if (status & STATUSREG_DA)
 851                         dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
 852
 853                 status = -EAGAIN;
 854                 goto exit;
 855         }
 856
 857         /* send the amount of data */
 858         status = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_SIZE_HIGH,
 859                                             bytes_write >> 8);
 860         if (status)
 861                 goto exit;
 862         status = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_SIZE_LOW,
 863                                             bytes_write & 0xff);
 864         if (status)
 865                 goto exit;
 866
 867         /* send the buffer */
 868         for (i = 0; i < bytes_write; i++) {
 869                 status = ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_DATA,
 870                                                     buf[i]);
 871                 if (status)
 872                         goto exit;
 873         }
 874
 875         /* check for write error (WE should now be 0) */
 876         status = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
 877         if (status < 0)
 878                 goto exit;
 879         if (status & STATUSREG_WE) {
 880                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT;
 881                 status = -EIO;
 882                 goto exit;
 883         }
 884         status = bytes_write;
 885
 886         dprintk("Wrote CA packet for slot %i, connection id 0x%x last_frag:%i size:0x%x\n", slot,
 887                 buf[0], (buf[1] & 0x80) == 0, bytes_write);
 888
 889 exit:
 890         ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_COMMAND, IRQEN);
 891
 892 exitnowrite:
 893         return status;
 894 }
 895
 896 /* ************************************************************************** */
 897 /* EN50221 higher level functions */
 898
 899 /**
 900  * dvb_ca_en50221_slot_shutdown - A CAM has been removed => shut it down.
 901  *
 902  * @ca: CA instance.
 903  * @slot: Slot to shut down.
 904  */
 905 static int dvb_ca_en50221_slot_shutdown(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
 906 {
 907         dprintk("%s\n", __func__);
 908
 909         ca->pub->slot_shutdown(ca->pub, slot);
 910         ca->slot_info[slot].slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_NONE;
 911
 912         /*
 913          * need to wake up all processes to check if they're now trying to
 914          * write to a defunct CAM
 915          */
 916         wake_up_interruptible(&ca->wait_queue);
 917
 918         dprintk("Slot %i shutdown\n", slot);
 919
 920         /* success */
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 /**
 925  * dvb_ca_en50221_camchange_irq - A CAMCHANGE IRQ has occurred.
 926  *
 927  * @pubca: CA instance.
 928  * @slot: Slot concerned.
 929  * @change_type: One of the DVB_CA_CAMCHANGE_* values.
 930  */
 931 void dvb_ca_en50221_camchange_irq(struct dvb_ca_en50221 *pubca, int slot,
 932                                   int change_type)
 933 {
 934         struct dvb_ca_private *ca = pubca->private;
 935         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 936
 937         dprintk("CAMCHANGE IRQ slot:%i change_type:%i\n", slot, change_type);
 938
 939         switch (change_type) {
 940         case DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_REMOVED:
 941         case DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_INSERTED:
 942                 break;
 943
 944         default:
 945                 return;
 946         }
 947
 948         sl->camchange_type = change_type;
 949         atomic_inc(&sl->camchange_count);
 950         dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
 951 }
 952 EXPORT_SYMBOL(dvb_ca_en50221_camchange_irq);
 953
 954 /**
 955  * dvb_ca_en50221_camready_irq - A CAMREADY IRQ has occurred.
 956  *
 957  * @pubca: CA instance.
 958  * @slot: Slot concerned.
 959  */
 960 void dvb_ca_en50221_camready_irq(struct dvb_ca_en50221 *pubca, int slot)
 961 {
 962         struct dvb_ca_private *ca = pubca->private;
 963         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 964
 965         dprintk("CAMREADY IRQ slot:%i\n", slot);
 966
 967         if (sl->slot_state == DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY) {
 968                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_VALIDATE;
 969                 dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
 970         }
 971 }
 972 EXPORT_SYMBOL(dvb_ca_en50221_camready_irq);
 973
 974 /**
 975  * dvb_ca_en50221_frda_irq - An FR or DA IRQ has occurred.
 976  *
 977  * @pubca: CA instance.
 978  * @slot: Slot concerned.
 979  */
 980 void dvb_ca_en50221_frda_irq(struct dvb_ca_en50221 *pubca, int slot)
 981 {
 982         struct dvb_ca_private *ca = pubca->private;
 983         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
 984         int flags;
 985
 986         dprintk("FR/DA IRQ slot:%i\n", slot);
 987
 988         switch (sl->slot_state) {
 989         case DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT:
 990                 flags = ca->pub->read_cam_control(pubca, slot, CTRLIF_STATUS);
 991                 if (flags & STATUSREG_DA) {
 992                         dprintk("CAM supports DA IRQ\n");
 993                         sl->da_irq_supported = 1;
 994                 }
 995                 break;
 996
 997         case DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING:
 998                 if (ca->open)
 999                         dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
1000                 break;
1001         }
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL(dvb_ca_en50221_frda_irq);
1004
1005 /* ************************************************************************** */
1006 /* EN50221 thread functions */
1007
1008 /**
1009  * Wake up the DVB CA thread
1010  *
1011  * @ca: CA instance.
1012  */
1013 static void dvb_ca_en50221_thread_wakeup(struct dvb_ca_private *ca)
1014 {
1015         dprintk("%s\n", __func__);
1016
1017         ca->wakeup = 1;
1018         mb();
1019         wake_up_process(ca->thread);
1020 }
1021
1022 /**
1023  * Update the delay used by the thread.
1024  *
1025  * @ca: CA instance.
1026  */
1027 static void dvb_ca_en50221_thread_update_delay(struct dvb_ca_private *ca)
1028 {
1029         int delay;
1030         int curdelay = 100000000;
1031         int slot;
1032
1033         /*
1034          * Beware of too high polling frequency, because one polling
1035          * call might take several hundred milliseconds until timeout!
1036          */
1037         for (slot = 0; slot < ca->slot_count; slot++) {
1038                 struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
1039
1040                 switch (sl->slot_state) {
1041                 default:
1042                 case DVB_CA_SLOTSTATE_NONE:
1043                         delay = HZ * 60;  /* 60s */
1044                         if (!(ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE))
1045                                 delay = HZ * 5;  /* 5s */
1046                         break;
1047                 case DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID:
1048                         delay = HZ * 60;  /* 60s */
1049                         if (!(ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE))
1050                                 delay = HZ / 10;  /* 100ms */
1051                         break;
1052
1053                 case DVB_CA_SLOTSTATE_UNINITIALISED:
1054                 case DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY:
1055                 case DVB_CA_SLOTSTATE_VALIDATE:
1056                 case DVB_CA_SLOTSTATE_WAITFR:
1057                 case DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT:
1058                         delay = HZ / 10;  /* 100ms */
1059                         break;
1060
1061                 case DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING:
1062                         delay = HZ * 60;  /* 60s */
1063                         if (!(ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE))
1064                                 delay = HZ / 10;  /* 100ms */
1065                         if (ca->open) {
1066                                 if ((!sl->da_irq_supported) ||
1067                                     (!(ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_DA)))
1068                                         delay = HZ / 10;  /* 100ms */
1069                         }
1070                         break;
1071                 }
1072
1073                 if (delay < curdelay)
1074                         curdelay = delay;
1075         }
1076
1077         ca->delay = curdelay;
1078 }
1079
1080 /**
1081  * Poll if the CAM is gone.
1082  *
1083  * @ca: CA instance.
1084  * @slot: Slot to process.
1085  * return:: 0 .. no change
1086  *          1 .. CAM state changed
1087  */
1088
1089 static int dvb_ca_en50221_poll_cam_gone(struct dvb_ca_private *ca, int slot)
1090 {
1091         int changed = 0;
1092         int status;
1093
1094         /*
1095          * we need this extra check for annoying interfaces like the
1096          * budget-av
1097          */
1098         if ((!(ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE)) &&
1099             (ca->pub->poll_slot_status)) {
1100                 status = ca->pub->poll_slot_status(ca->pub, slot, 0);
1101                 if (!(status &
1102                         DVB_CA_EN50221_POLL_CAM_PRESENT)) {
1103                         ca->slot_info[slot].slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_NONE;
1104                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1105                         changed = 1;
1106                 }
1107         }
1108         return changed;
1109 }
1110
1111 /**
1112  * Thread state machine for one CA slot to perform the data transfer.
1113  *
1114  * @ca: CA instance.
1115  * @slot: Slot to process.
1116  */
1117 static void dvb_ca_en50221_thread_state_machine(struct dvb_ca_private *ca,
1118                                                 int slot)
1119 {
1120         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
1121         int flags;
1122         int pktcount;
1123         void *rxbuf;
1124
1125         mutex_lock(&sl->slot_lock);
1126
1127         /* check the cam status + deal with CAMCHANGEs */
1128         while (dvb_ca_en50221_check_camstatus(ca, slot)) {
1129                 /* clear down an old CI slot if necessary */
1130                 if (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_NONE)
1131                         dvb_ca_en50221_slot_shutdown(ca, slot);
1132
1133                 /* if a CAM is NOW present, initialise it */
1134                 if (sl->camchange_type == DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_INSERTED)
1135                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_UNINITIALISED;
1136
1137                 /* we've handled one CAMCHANGE */
1138                 dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1139                 atomic_dec(&sl->camchange_count);
1140         }
1141
1142         /* CAM state machine */
1143         switch (sl->slot_state) {
1144         case DVB_CA_SLOTSTATE_NONE:
1145         case DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID:
1146                 /* no action needed */
1147                 break;
1148
1149         case DVB_CA_SLOTSTATE_UNINITIALISED:
1150                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY;
1151                 ca->pub->slot_reset(ca->pub, slot);
1152                 sl->timeout = jiffies + (INIT_TIMEOUT_SECS * HZ);
1153                 break;
1154
1155         case DVB_CA_SLOTSTATE_WAITREADY:
1156                 if (time_after(jiffies, sl->timeout)) {
1157                         pr_err("dvb_ca adaptor %d: PC card did not respond :(\n",
1158                                ca->dvbdev->adapter->num);
1159                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1160                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1161                         break;
1162                 }
1163                 /*
1164                  * no other action needed; will automatically change state when
1165                  * ready
1166                  */
1167                 break;
1168
1169         case DVB_CA_SLOTSTATE_VALIDATE:
1170                 if (dvb_ca_en50221_parse_attributes(ca, slot) != 0) {
1171                         if (dvb_ca_en50221_poll_cam_gone(ca, slot))
1172                                 break;
1173
1174                         pr_err("dvb_ca adapter %d: Invalid PC card inserted :(\n",
1175                                ca->dvbdev->adapter->num);
1176                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1177                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1178                         break;
1179                 }
1180                 if (dvb_ca_en50221_set_configoption(ca, slot) != 0) {
1181                         pr_err("dvb_ca adapter %d: Unable to initialise CAM :(\n",
1182                                ca->dvbdev->adapter->num);
1183                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1184                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1185                         break;
1186                 }
1187                 if (ca->pub->write_cam_control(ca->pub, slot,
1188                                                CTRLIF_COMMAND,
1189                                                CMDREG_RS) != 0) {
1190                         pr_err("dvb_ca adapter %d: Unable to reset CAM IF\n",
1191                                ca->dvbdev->adapter->num);
1192                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1193                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1194                         break;
1195                 }
1196                 dprintk("DVB CAM validated successfully\n");
1197
1198                 sl->timeout = jiffies + (INIT_TIMEOUT_SECS * HZ);
1199                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_WAITFR;
1200                 ca->wakeup = 1;
1201                 break;
1202
1203         case DVB_CA_SLOTSTATE_WAITFR:
1204                 if (time_after(jiffies, sl->timeout)) {
1205                         pr_err("dvb_ca adapter %d: DVB CAM did not respond :(\n",
1206                                ca->dvbdev->adapter->num);
1207                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1208                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1209                         break;
1210                 }
1211
1212                 flags = ca->pub->read_cam_control(ca->pub, slot, CTRLIF_STATUS);
1213                 if (flags & STATUSREG_FR) {
1214                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT;
1215                         ca->wakeup = 1;
1216                 }
1217                 break;
1218
1219         case DVB_CA_SLOTSTATE_LINKINIT:
1220                 if (dvb_ca_en50221_link_init(ca, slot) != 0) {
1221                         if (dvb_ca_en50221_poll_cam_gone(ca, slot))
1222                                 break;
1223
1224                         pr_err("dvb_ca adapter %d: DVB CAM link initialisation failed :(\n",
1225                                ca->dvbdev->adapter->num);
1226                         sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_UNINITIALISED;
1227                         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1228                         break;
1229                 }
1230
1231                 if (!sl->rx_buffer.data) {
1232                         rxbuf = vmalloc(RX_BUFFER_SIZE);
1233                         if (!rxbuf) {
1234                                 pr_err("dvb_ca adapter %d: Unable to allocate CAM rx buffer :(\n",
1235                                        ca->dvbdev->adapter->num);
1236                                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID;
1237                                 dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1238                                 break;
1239                         }
1240                         dvb_ringbuffer_init(&sl->rx_buffer, rxbuf,
1241                                             RX_BUFFER_SIZE);
1242                 }
1243
1244                 ca->pub->slot_ts_enable(ca->pub, slot);
1245                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING;
1246                 dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1247                 pr_info("dvb_ca adapter %d: DVB CAM detected and initialised successfully\n",
1248                         ca->dvbdev->adapter->num);
1249                 break;
1250
1251         case DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING:
1252                 if (!ca->open)
1253                         break;
1254
1255                 /* poll slots for data */
1256                 pktcount = 0;
1257                 while (dvb_ca_en50221_read_data(ca, slot, NULL, 0) > 0) {
1258                         if (!ca->open)
1259                                 break;
1260
1261                         /*
1262                          * if a CAMCHANGE occurred at some point, do not do any
1263                          * more processing of this slot
1264                          */
1265                         if (dvb_ca_en50221_check_camstatus(ca, slot)) {
1266                                 /*
1267                                  * we don't want to sleep on the next iteration
1268                                  * so we can handle the cam change
1269                                  */
1270                                 ca->wakeup = 1;
1271                                 break;
1272                         }
1273
1274                         /* check if we've hit our limit this time */
1275                         if (++pktcount >= MAX_RX_PACKETS_PER_ITERATION) {
1276                                 /*
1277                                  * don't sleep; there is likely to be more data
1278                                  * to read
1279                                  */
1280                                 ca->wakeup = 1;
1281                                 break;
1282                         }
1283                 }
1284                 break;
1285         }
1286
1287         mutex_unlock(&sl->slot_lock);
1288 }
1289
1290 /*
1291  * Kernel thread which monitors CA slots for CAM changes, and performs data
1292  * transfers.
1293  */
1294 static int dvb_ca_en50221_thread(void *data)
1295 {
1296         struct dvb_ca_private *ca = data;
1297         int slot;
1298
1299         dprintk("%s\n", __func__);
1300
1301         /* choose the correct initial delay */
1302         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1303
1304         /* main loop */
1305         while (!kthread_should_stop()) {
1306                 /* sleep for a bit */
1307                 if (!ca->wakeup) {
1308                         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1309                         schedule_timeout(ca->delay);
1310                         if (kthread_should_stop())
1311                                 return 0;
1312                 }
1313                 ca->wakeup = 0;
1314
1315                 /* go through all the slots processing them */
1316                 for (slot = 0; slot < ca->slot_count; slot++)
1317                         dvb_ca_en50221_thread_state_machine(ca, slot);
1318         }
1319
1320         return 0;
1321 }
1322
1323 /* ************************************************************************** */
1324 /* EN50221 IO interface functions */
1325
1326 /**
1327  * Real ioctl implementation.
1328  * NOTE: CA_SEND_MSG/CA_GET_MSG ioctls have userspace buffers passed to them.
1329  *
1330  * @file: File concerned.
1331  * @cmd: IOCTL command.
1332  * @parg: Associated argument.
1333  *
1334  * return: 0 on success, <0 on error.
1335  */
1336 static int dvb_ca_en50221_io_do_ioctl(struct file *file,
1337                                       unsigned int cmd, void *parg)
1338 {
1339         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1340         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1341         int err = 0;
1342         int slot;
1343
1344         dprintk("%s\n", __func__);
1345
1346         if (mutex_lock_interruptible(&ca->ioctl_mutex))
1347                 return -ERESTARTSYS;
1348
1349         switch (cmd) {
1350         case CA_RESET:
1351                 for (slot = 0; slot < ca->slot_count; slot++) {
1352                         struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
1353
1354                         mutex_lock(&sl->slot_lock);
1355                         if (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_NONE) {
1356                                 dvb_ca_en50221_slot_shutdown(ca, slot);
1357                                 if (ca->flags & DVB_CA_EN50221_FLAG_IRQ_CAMCHANGE)
1358                                         dvb_ca_en50221_camchange_irq(ca->pub,
1359                                                                      slot,
1360                                                                      DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_INSERTED);
1361                         }
1362                         mutex_unlock(&sl->slot_lock);
1363                 }
1364                 ca->next_read_slot = 0;
1365                 dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
1366                 break;
1367
1368         case CA_GET_CAP: {
1369                 struct ca_caps *caps = parg;
1370
1371                 caps->slot_num = ca->slot_count;
1372                 caps->slot_type = CA_CI_LINK;
1373                 caps->descr_num = 0;
1374                 caps->descr_type = 0;
1375                 break;
1376         }
1377
1378         case CA_GET_SLOT_INFO: {
1379                 struct ca_slot_info *info = parg;
1380                 struct dvb_ca_slot *sl;
1381
1382                 slot = info->num;
1383                 if ((slot >= ca->slot_count) || (slot < 0)) {
1384                         err = -EINVAL;
1385                         goto out_unlock;
1386                 }
1387
1388                 info->type = CA_CI_LINK;
1389                 info->flags = 0;
1390                 sl = &ca->slot_info[slot];
1391                 if ((sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_NONE) &&
1392                     (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_INVALID)) {
1393                         info->flags = CA_CI_MODULE_PRESENT;
1394                 }
1395                 if (sl->slot_state == DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING)
1396                         info->flags |= CA_CI_MODULE_READY;
1397                 break;
1398         }
1399
1400         default:
1401                 err = -EINVAL;
1402                 break;
1403         }
1404
1405 out_unlock:
1406         mutex_unlock(&ca->ioctl_mutex);
1407         return err;
1408 }
1409
1410 /**
1411  * Wrapper for ioctl implementation.
1412  *
1413  * @file: File concerned.
1414  * @cmd: IOCTL command.
1415  * @arg: Associated argument.
1416  *
1417  * return: 0 on success, <0 on error.
1418  */
1419 static long dvb_ca_en50221_io_ioctl(struct file *file,
1420                                     unsigned int cmd, unsigned long arg)
1421 {
1422         return dvb_usercopy(file, cmd, arg, dvb_ca_en50221_io_do_ioctl);
1423 }
1424
1425 /**
1426  * Implementation of write() syscall.
1427  *
1428  * @file: File structure.
1429  * @buf: Source buffer.
1430  * @count: Size of source buffer.
1431  * @ppos: Position in file (ignored).
1432  *
1433  * return: Number of bytes read, or <0 on error.
1434  */
1435 static ssize_t dvb_ca_en50221_io_write(struct file *file,
1436                                        const char __user *buf, size_t count,
1437                                        loff_t *ppos)
1438 {
1439         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1440         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1441         struct dvb_ca_slot *sl;
1442         u8 slot, connection_id;
1443         int status;
1444         u8 fragbuf[HOST_LINK_BUF_SIZE];
1445         int fragpos = 0;
1446         int fraglen;
1447         unsigned long timeout;
1448         int written;
1449
1450         dprintk("%s\n", __func__);
1451
1452         /*
1453          * Incoming packet has a 2 byte header.
1454          * hdr[0] = slot_id, hdr[1] = connection_id
1455          */
1456         if (count < 2)
1457                 return -EINVAL;
1458
1459         /* extract slot & connection id */
1460         if (copy_from_user(&slot, buf, 1))
1461                 return -EFAULT;
1462         if (copy_from_user(&connection_id, buf + 1, 1))
1463                 return -EFAULT;
1464         buf += 2;
1465         count -= 2;
1466
1467         if (slot >= ca->slot_count)
1468                 return -EINVAL;
1469         slot = array_index_nospec(slot, ca->slot_count);
1470         sl = &ca->slot_info[slot];
1471
1472         /* check if the slot is actually running */
1473         if (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING)
1474                 return -EINVAL;
1475
1476         /* fragment the packets & store in the buffer */
1477         while (fragpos < count) {
1478                 fraglen = sl->link_buf_size - 2;
1479                 if (fraglen < 0)
1480                         break;
1481                 if (fraglen > HOST_LINK_BUF_SIZE - 2)
1482                         fraglen = HOST_LINK_BUF_SIZE - 2;
1483                 if ((count - fragpos) < fraglen)
1484                         fraglen = count - fragpos;
1485
1486                 fragbuf[0] = connection_id;
1487                 fragbuf[1] = ((fragpos + fraglen) < count) ? 0x80 : 0x00;
1488                 status = copy_from_user(fragbuf + 2, buf + fragpos, fraglen);
1489                 if (status) {
1490                         status = -EFAULT;
1491                         goto exit;
1492                 }
1493
1494                 timeout = jiffies + HZ / 2;
1495                 written = 0;
1496                 while (!time_after(jiffies, timeout)) {
1497                         /*
1498                          * check the CAM hasn't been removed/reset in the
1499                          * meantime
1500                          */
1501                         if (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING) {
1502                                 status = -EIO;
1503                                 goto exit;
1504                         }
1505
1506                         mutex_lock(&sl->slot_lock);
1507                         status = dvb_ca_en50221_write_data(ca, slot, fragbuf,
1508                                                            fraglen + 2);
1509                         mutex_unlock(&sl->slot_lock);
1510                         if (status == (fraglen + 2)) {
1511                                 written = 1;
1512                                 break;
1513                         }
1514                         if (status != -EAGAIN)
1515                                 goto exit;
1516
1517                         usleep_range(1000, 1100);
1518                 }
1519                 if (!written) {
1520                         status = -EIO;
1521                         goto exit;
1522                 }
1523
1524                 fragpos += fraglen;
1525         }
1526         status = count + 2;
1527
1528 exit:
1529         return status;
1530 }
1531
1532 /*
1533  * Condition for waking up in dvb_ca_en50221_io_read_condition
1534  */
1535 static int dvb_ca_en50221_io_read_condition(struct dvb_ca_private *ca,
1536                                             int *result, int *_slot)
1537 {
1538         int slot;
1539         int slot_count = 0;
1540         int idx;
1541         size_t fraglen;
1542         int connection_id = -1;
1543         int found = 0;
1544         u8 hdr[2];
1545
1546         slot = ca->next_read_slot;
1547         while ((slot_count < ca->slot_count) && (!found)) {
1548                 struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[slot];
1549
1550                 if (sl->slot_state != DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING)
1551                         goto nextslot;
1552
1553                 if (!sl->rx_buffer.data)
1554                         return 0;
1555
1556                 idx = dvb_ringbuffer_pkt_next(&sl->rx_buffer, -1, &fraglen);
1557                 while (idx != -1) {
1558                         dvb_ringbuffer_pkt_read(&sl->rx_buffer, idx, 0, hdr, 2);
1559                         if (connection_id == -1)
1560                                 connection_id = hdr[0];
1561                         if ((hdr[0] == connection_id) &&
1562                             ((hdr[1] & 0x80) == 0)) {
1563                                 *_slot = slot;
1564                                 found = 1;
1565                                 break;
1566                         }
1567
1568                         idx = dvb_ringbuffer_pkt_next(&sl->rx_buffer, idx,
1569                                                       &fraglen);
1570                 }
1571
1572 nextslot:
1573                 slot = (slot + 1) % ca->slot_count;
1574                 slot_count++;
1575         }
1576
1577         ca->next_read_slot = slot;
1578         return found;
1579 }
1580
1581 /**
1582  * Implementation of read() syscall.
1583  *
1584  * @file: File structure.
1585  * @buf: Destination buffer.
1586  * @count: Size of destination buffer.
1587  * @ppos: Position in file (ignored).
1588  *
1589  * return: Number of bytes read, or <0 on error.
1590  */
1591 static ssize_t dvb_ca_en50221_io_read(struct file *file, char __user *buf,
1592                                       size_t count, loff_t *ppos)
1593 {
1594         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1595         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1596         struct dvb_ca_slot *sl;
1597         int status;
1598         int result = 0;
1599         u8 hdr[2];
1600         int slot;
1601         int connection_id = -1;
1602         size_t idx, idx2;
1603         int last_fragment = 0;
1604         size_t fraglen;
1605         int pktlen;
1606         int dispose = 0;
1607
1608         dprintk("%s\n", __func__);
1609
1610         /*
1611          * Outgoing packet has a 2 byte header.
1612          * hdr[0] = slot_id, hdr[1] = connection_id
1613          */
1614         if (count < 2)
1615                 return -EINVAL;
1616
1617         /* wait for some data */
1618         status = dvb_ca_en50221_io_read_condition(ca, &result, &slot);
1619         if (status == 0) {
1620                 /* if we're in nonblocking mode, exit immediately */
1621                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK)
1622                         return -EWOULDBLOCK;
1623
1624                 /* wait for some data */
1625                 status = wait_event_interruptible(ca->wait_queue,
1626                                                   dvb_ca_en50221_io_read_condition
1627                                                   (ca, &result, &slot));
1628         }
1629         if ((status < 0) || (result < 0)) {
1630                 if (result)
1631                         return result;
1632                 return status;
1633         }
1634
1635         sl = &ca->slot_info[slot];
1636         idx = dvb_ringbuffer_pkt_next(&sl->rx_buffer, -1, &fraglen);
1637         pktlen = 2;
1638         do {
1639                 if (idx == -1) {
1640                         pr_err("dvb_ca adapter %d: BUG: read packet ended before last_fragment encountered\n",
1641                                ca->dvbdev->adapter->num);
1642                         status = -EIO;
1643                         goto exit;
1644                 }
1645
1646                 dvb_ringbuffer_pkt_read(&sl->rx_buffer, idx, 0, hdr, 2);
1647                 if (connection_id == -1)
1648                         connection_id = hdr[0];
1649                 if (hdr[0] == connection_id) {
1650                         if (pktlen < count) {
1651                                 if ((pktlen + fraglen - 2) > count)
1652                                         fraglen = count - pktlen;
1653                                 else
1654                                         fraglen -= 2;
1655
1656                                 status =
1657                                    dvb_ringbuffer_pkt_read_user(&sl->rx_buffer,
1658                                                                 idx, 2,
1659                                                                 buf + pktlen,
1660                                                                 fraglen);
1661                                 if (status < 0)
1662                                         goto exit;
1663
1664                                 pktlen += fraglen;
1665                         }
1666
1667                         if ((hdr[1] & 0x80) == 0)
1668                                 last_fragment = 1;
1669                         dispose = 1;
1670                 }
1671
1672                 idx2 = dvb_ringbuffer_pkt_next(&sl->rx_buffer, idx, &fraglen);
1673                 if (dispose)
1674                         dvb_ringbuffer_pkt_dispose(&sl->rx_buffer, idx);
1675                 idx = idx2;
1676                 dispose = 0;
1677         } while (!last_fragment);
1678
1679         hdr[0] = slot;
1680         hdr[1] = connection_id;
1681         status = copy_to_user(buf, hdr, 2);
1682         if (status) {
1683                 status = -EFAULT;
1684                 goto exit;
1685         }
1686         status = pktlen;
1687
1688 exit:
1689         return status;
1690 }
1691
1692 /**
1693  * Implementation of file open syscall.
1694  *
1695  * @inode: Inode concerned.
1696  * @file: File concerned.
1697  *
1698  * return: 0 on success, <0 on failure.
1699  */
1700 static int dvb_ca_en50221_io_open(struct inode *inode, struct file *file)
1701 {
1702         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1703         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1704         int err;
1705         int i;
1706
1707         dprintk("%s\n", __func__);
1708
1709         if (!try_module_get(ca->pub->owner))
1710                 return -EIO;
1711
1712         err = dvb_generic_open(inode, file);
1713         if (err < 0) {
1714                 module_put(ca->pub->owner);
1715                 return err;
1716         }
1717
1718         for (i = 0; i < ca->slot_count; i++) {
1719                 struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[i];
1720
1721                 if (sl->slot_state == DVB_CA_SLOTSTATE_RUNNING) {
1722                         if (!sl->rx_buffer.data) {
1723                                 /*
1724                                  * it is safe to call this here without locks
1725                                  * because ca->open == 0. Data is not read in
1726                                  * this case
1727                                  */
1728                                 dvb_ringbuffer_flush(&sl->rx_buffer);
1729                         }
1730                 }
1731         }
1732
1733         ca->open = 1;
1734         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1735         dvb_ca_en50221_thread_wakeup(ca);
1736
1737         dvb_ca_private_get(ca);
1738
1739         return 0;
1740 }
1741
1742 /**
1743  * Implementation of file close syscall.
1744  *
1745  * @inode: Inode concerned.
1746  * @file: File concerned.
1747  *
1748  * return: 0 on success, <0 on failure.
1749  */
1750 static int dvb_ca_en50221_io_release(struct inode *inode, struct file *file)
1751 {
1752         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1753         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1754         int err;
1755
1756         dprintk("%s\n", __func__);
1757
1758         /* mark the CA device as closed */
1759         ca->open = 0;
1760         dvb_ca_en50221_thread_update_delay(ca);
1761
1762         err = dvb_generic_release(inode, file);
1763
1764         module_put(ca->pub->owner);
1765
1766         dvb_ca_private_put(ca);
1767
1768         return err;
1769 }
1770
1771 /**
1772  * Implementation of poll() syscall.
1773  *
1774  * @file: File concerned.
1775  * @wait: poll wait table.
1776  *
1777  * return: Standard poll mask.
1778  */
1779 static __poll_t dvb_ca_en50221_io_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1780 {
1781         struct dvb_device *dvbdev = file->private_data;
1782         struct dvb_ca_private *ca = dvbdev->priv;
1783         __poll_t mask = 0;
1784         int slot;
1785         int result = 0;
1786
1787         dprintk("%s\n", __func__);
1788
1789         poll_wait(file, &ca->wait_queue, wait);
1790
1791         if (dvb_ca_en50221_io_read_condition(ca, &result, &slot) == 1)
1792                 mask |= EPOLLIN;
1793
1794         /* if there is something, return now */
1795         if (mask)
1796                 return mask;
1797
1798         if (dvb_ca_en50221_io_read_condition(ca, &result, &slot) == 1)
1799                 mask |= EPOLLIN;
1800
1801         return mask;
1802 }
1803
1804 static const struct file_operations dvb_ca_fops = {
1805         .owner = THIS_MODULE,
1806         .read = dvb_ca_en50221_io_read,
1807         .write = dvb_ca_en50221_io_write,
1808         .unlocked_ioctl = dvb_ca_en50221_io_ioctl,
1809         .open = dvb_ca_en50221_io_open,
1810         .release = dvb_ca_en50221_io_release,
1811         .poll = dvb_ca_en50221_io_poll,
1812         .llseek = noop_llseek,
1813 };
1814
1815 static const struct dvb_device dvbdev_ca = {
1816         .priv = NULL,
1817         .users = 1,
1818         .readers = 1,
1819         .writers = 1,
1820 #if defined(CONFIG_MEDIA_CONTROLLER_DVB)
1821         .name = "dvb-ca-en50221",
1822 #endif
1823         .fops = &dvb_ca_fops,
1824 };
1825
1826 /* ************************************************************************** */
1827 /* Initialisation/shutdown functions */
1828
1829 /**
1830  * Initialise a new DVB CA EN50221 interface device.
1831  *
1832  * @dvb_adapter: DVB adapter to attach the new CA device to.
1833  * @pubca: The dvb_ca instance.
1834  * @flags: Flags describing the CA device (DVB_CA_FLAG_*).
1835  * @slot_count: Number of slots supported.
1836  *
1837  * return: 0 on success, nonzero on failure
1838  */
1839 int dvb_ca_en50221_init(struct dvb_adapter *dvb_adapter,
1840                         struct dvb_ca_en50221 *pubca, int flags, int slot_count)
1841 {
1842         int ret;
1843         struct dvb_ca_private *ca = NULL;
1844         int i;
1845
1846         dprintk("%s\n", __func__);
1847
1848         if (slot_count < 1)
1849                 return -EINVAL;
1850
1851         /* initialise the system data */
1852         ca = kzalloc(sizeof(*ca), GFP_KERNEL);
1853         if (!ca) {
1854                 ret = -ENOMEM;
1855                 goto exit;
1856         }
1857         kref_init(&ca->refcount);
1858         ca->pub = pubca;
1859         ca->flags = flags;
1860         ca->slot_count = slot_count;
1861         ca->slot_info = kcalloc(slot_count, sizeof(struct dvb_ca_slot),
1862                                 GFP_KERNEL);
1863         if (!ca->slot_info) {
1864                 ret = -ENOMEM;
1865                 goto free_ca;
1866         }
1867         init_waitqueue_head(&ca->wait_queue);
1868         ca->open = 0;
1869         ca->wakeup = 0;
1870         ca->next_read_slot = 0;
1871         pubca->private = ca;
1872
1873         /* register the DVB device */
1874         ret = dvb_register_device(dvb_adapter, &ca->dvbdev, &dvbdev_ca, ca,
1875                                   DVB_DEVICE_CA, 0);
1876         if (ret)
1877                 goto free_slot_info;
1878
1879         /* now initialise each slot */
1880         for (i = 0; i < slot_count; i++) {
1881                 struct dvb_ca_slot *sl = &ca->slot_info[i];
1882
1883                 memset(sl, 0, sizeof(struct dvb_ca_slot));
1884                 sl->slot_state = DVB_CA_SLOTSTATE_NONE;
1885                 atomic_set(&sl->camchange_count, 0);
1886                 sl->camchange_type = DVB_CA_EN50221_CAMCHANGE_REMOVED;
1887                 mutex_init(&sl->slot_lock);
1888         }
1889
1890         mutex_init(&ca->ioctl_mutex);
1891
1892         if (signal_pending(current)) {
1893                 ret = -EINTR;
1894                 goto unregister_device;
1895         }
1896         mb();
1897
1898         /* create a kthread for monitoring this CA device */
1899         ca->thread = kthread_run(dvb_ca_en50221_thread, ca, "kdvb-ca-%i:%i",
1900                                  ca->dvbdev->adapter->num, ca->dvbdev->id);
1901         if (IS_ERR(ca->thread)) {
1902                 ret = PTR_ERR(ca->thread);
1903                 pr_err("dvb_ca_init: failed to start kernel_thread (%d)\n",
1904                        ret);
1905                 goto unregister_device;
1906         }
1907         return 0;
1908
1909 unregister_device:
1910         dvb_unregister_device(ca->dvbdev);
1911 free_slot_info:
1912         kfree(ca->slot_info);
1913 free_ca:
1914         kfree(ca);
1915 exit:
1916         pubca->private = NULL;
1917         return ret;
1918 }
1919 EXPORT_SYMBOL(dvb_ca_en50221_init);
1920
1921 /**
1922  * Release a DVB CA EN50221 interface device.
1923  *
1924  * @pubca: The associated dvb_ca instance.
1925  */
1926 void dvb_ca_en50221_release(struct dvb_ca_en50221 *pubca)
1927 {
1928         struct dvb_ca_private *ca = pubca->private;
1929         int i;
1930
1931         dprintk("%s\n", __func__);
1932
1933         /* shutdown the thread if there was one */
1934         kthread_stop(ca->thread);
1935
1936         for (i = 0; i < ca->slot_count; i++)
1937                 dvb_ca_en50221_slot_shutdown(ca, i);
1938
1939         dvb_remove_device(ca->dvbdev);
1940         dvb_ca_private_put(ca);
1941         pubca->private = NULL;
1942 }
1943 EXPORT_SYMBOL(dvb_ca_en50221_release);