Merge tag 'armsoc-defconfig' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / tty / hvc / hvc_console.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2001 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
4  * Copyright (C) 2001 Paul Mackerras <paulus@au.ibm.com>, IBM
5  * Copyright (C) 2004 Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>, IBM Corp.
6  * Copyright (C) 2004 IBM Corporation
7  *
8  * Additional Author(s):
9  *  Ryan S. Arnold <rsa@us.ibm.com>
10  */
11
12 #include <linux/console.h>
13 #include <linux/cpumask.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/kbd_kern.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/kthread.h>
18 #include <linux/list.h>
19 #include <linux/major.h>
20 #include <linux/atomic.h>
21 #include <linux/sysrq.h>
22 #include <linux/tty.h>
23 #include <linux/tty_flip.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/delay.h>
27 #include <linux/freezer.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/serial_core.h>
30
31 #include <linux/uaccess.h>
32
33 #include "hvc_console.h"
34
35 #define HVC_MAJOR       229
36 #define HVC_MINOR       0
37
38 /*
39  * Wait this long per iteration while trying to push buffered data to the
40  * hypervisor before allowing the tty to complete a close operation.
41  */
42 #define HVC_CLOSE_WAIT (HZ/100) /* 1/10 of a second */
43
44 /*
45  * These sizes are most efficient for vio, because they are the
46  * native transfer size. We could make them selectable in the
47  * future to better deal with backends that want other buffer sizes.
48  */
49 #define N_OUTBUF        16
50 #define N_INBUF         16
51
52 #define __ALIGNED__ __attribute__((__aligned__(sizeof(long))))
53
54 static struct tty_driver *hvc_driver;
55 static struct task_struct *hvc_task;
56
57 /* Picks up late kicks after list walk but before schedule() */
58 static int hvc_kicked;
59
60 /* hvc_init is triggered from hvc_alloc, i.e. only when actually used */
61 static atomic_t hvc_needs_init __read_mostly = ATOMIC_INIT(-1);
62
63 static int hvc_init(void);
64
65 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
66 static int sysrq_pressed;
67 #endif
68
69 /* dynamic list of hvc_struct instances */
70 static LIST_HEAD(hvc_structs);
71
72 /*
73  * Protect the list of hvc_struct instances from inserts and removals during
74  * list traversal.
75  */
76 static DEFINE_MUTEX(hvc_structs_mutex);
77
78 /*
79  * This value is used to assign a tty->index value to a hvc_struct based
80  * upon order of exposure via hvc_probe(), when we can not match it to
81  * a console candidate registered with hvc_instantiate().
82  */
83 static int last_hvc = -1;
84
85 /*
86  * Do not call this function with either the hvc_structs_mutex or the hvc_struct
87  * lock held.  If successful, this function increments the kref reference
88  * count against the target hvc_struct so it should be released when finished.
89  */
90 static struct hvc_struct *hvc_get_by_index(int index)
91 {
92         struct hvc_struct *hp;
93         unsigned long flags;
94
95         mutex_lock(&hvc_structs_mutex);
96
97         list_for_each_entry(hp, &hvc_structs, next) {
98                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
99                 if (hp->index == index) {
100                         tty_port_get(&hp->port);
101                         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
102                         mutex_unlock(&hvc_structs_mutex);
103                         return hp;
104                 }
105                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
106         }
107         hp = NULL;
108         mutex_unlock(&hvc_structs_mutex);
109
110         return hp;
111 }
112
113 static int __hvc_flush(const struct hv_ops *ops, uint32_t vtermno, bool wait)
114 {
115         if (wait)
116                 might_sleep();
117
118         if (ops->flush)
119                 return ops->flush(vtermno, wait);
120         return 0;
121 }
122
123 static int hvc_console_flush(const struct hv_ops *ops, uint32_t vtermno)
124 {
125         return __hvc_flush(ops, vtermno, false);
126 }
127
128 /*
129  * Wait for the console to flush before writing more to it. This sleeps.
130  */
131 static int hvc_flush(struct hvc_struct *hp)
132 {
133         return __hvc_flush(hp->ops, hp->vtermno, true);
134 }
135
136 /*
137  * Initial console vtermnos for console API usage prior to full console
138  * initialization.  Any vty adapter outside this range will not have usable
139  * console interfaces but can still be used as a tty device.  This has to be
140  * static because kmalloc will not work during early console init.
141  */
142 static const struct hv_ops *cons_ops[MAX_NR_HVC_CONSOLES];
143 static uint32_t vtermnos[MAX_NR_HVC_CONSOLES] =
144         {[0 ... MAX_NR_HVC_CONSOLES - 1] = -1};
145
146 /*
147  * Console APIs, NOT TTY.  These APIs are available immediately when
148  * hvc_console_setup() finds adapters.
149  */
150
151 static void hvc_console_print(struct console *co, const char *b,
152                               unsigned count)
153 {
154         char c[N_OUTBUF] __ALIGNED__;
155         unsigned i = 0, n = 0;
156         int r, donecr = 0, index = co->index;
157
158         /* Console access attempt outside of acceptable console range. */
159         if (index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
160                 return;
161
162         /* This console adapter was removed so it is not usable. */
163         if (vtermnos[index] == -1)
164                 return;
165
166         while (count > 0 || i > 0) {
167                 if (count > 0 && i < sizeof(c)) {
168                         if (b[n] == '\n' && !donecr) {
169                                 c[i++] = '\r';
170                                 donecr = 1;
171                         } else {
172                                 c[i++] = b[n++];
173                                 donecr = 0;
174                                 --count;
175                         }
176                 } else {
177                         r = cons_ops[index]->put_chars(vtermnos[index], c, i);
178                         if (r <= 0) {
179                                 /* throw away characters on error
180                                  * but spin in case of -EAGAIN */
181                                 if (r != -EAGAIN) {
182                                         i = 0;
183                                 } else {
184                                         hvc_console_flush(cons_ops[index],
185                                                       vtermnos[index]);
186                                 }
187                         } else if (r > 0) {
188                                 i -= r;
189                                 if (i > 0)
190                                         memmove(c, c+r, i);
191                         }
192                 }
193         }
194         hvc_console_flush(cons_ops[index], vtermnos[index]);
195 }
196
197 static struct tty_driver *hvc_console_device(struct console *c, int *index)
198 {
199         if (vtermnos[c->index] == -1)
200                 return NULL;
201
202         *index = c->index;
203         return hvc_driver;
204 }
205
206 static int hvc_console_setup(struct console *co, char *options)
207 {       
208         if (co->index < 0 || co->index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
209                 return -ENODEV;
210
211         if (vtermnos[co->index] == -1)
212                 return -ENODEV;
213
214         return 0;
215 }
216
217 static struct console hvc_console = {
218         .name           = "hvc",
219         .write          = hvc_console_print,
220         .device         = hvc_console_device,
221         .setup          = hvc_console_setup,
222         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
223         .index          = -1,
224 };
225
226 /*
227  * Early console initialization.  Precedes driver initialization.
228  *
229  * (1) we are first, and the user specified another driver
230  * -- index will remain -1
231  * (2) we are first and the user specified no driver
232  * -- index will be set to 0, then we will fail setup.
233  * (3)  we are first and the user specified our driver
234  * -- index will be set to user specified driver, and we will fail
235  * (4) we are after driver, and this initcall will register us
236  * -- if the user didn't specify a driver then the console will match
237  *
238  * Note that for cases 2 and 3, we will match later when the io driver
239  * calls hvc_instantiate() and call register again.
240  */
241 static int __init hvc_console_init(void)
242 {
243         register_console(&hvc_console);
244         return 0;
245 }
246 console_initcall(hvc_console_init);
247
248 /* callback when the kboject ref count reaches zero. */
249 static void hvc_port_destruct(struct tty_port *port)
250 {
251         struct hvc_struct *hp = container_of(port, struct hvc_struct, port);
252         unsigned long flags;
253
254         mutex_lock(&hvc_structs_mutex);
255
256         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
257         list_del(&(hp->next));
258         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
259
260         mutex_unlock(&hvc_structs_mutex);
261
262         kfree(hp);
263 }
264
265 static void hvc_check_console(int index)
266 {
267         /* Already enabled, bail out */
268         if (hvc_console.flags & CON_ENABLED)
269                 return;
270
271         /* If this index is what the user requested, then register
272          * now (setup won't fail at this point).  It's ok to just
273          * call register again if previously .setup failed.
274          */
275         if (index == hvc_console.index)
276                 register_console(&hvc_console);
277 }
278
279 /*
280  * hvc_instantiate() is an early console discovery method which locates
281  * consoles * prior to the vio subsystem discovering them.  Hotplugged
282  * vty adapters do NOT get an hvc_instantiate() callback since they
283  * appear after early console init.
284  */
285 int hvc_instantiate(uint32_t vtermno, int index, const struct hv_ops *ops)
286 {
287         struct hvc_struct *hp;
288
289         if (index < 0 || index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
290                 return -1;
291
292         if (vtermnos[index] != -1)
293                 return -1;
294
295         /* make sure no no tty has been registered in this index */
296         hp = hvc_get_by_index(index);
297         if (hp) {
298                 tty_port_put(&hp->port);
299                 return -1;
300         }
301
302         vtermnos[index] = vtermno;
303         cons_ops[index] = ops;
304
305         /* reserve all indices up to and including this index */
306         if (last_hvc < index)
307                 last_hvc = index;
308
309         /* check if we need to re-register the kernel console */
310         hvc_check_console(index);
311
312         return 0;
313 }
314 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_instantiate);
315
316 /* Wake the sleeping khvcd */
317 void hvc_kick(void)
318 {
319         hvc_kicked = 1;
320         wake_up_process(hvc_task);
321 }
322 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_kick);
323
324 static void hvc_unthrottle(struct tty_struct *tty)
325 {
326         hvc_kick();
327 }
328
329 static int hvc_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
330 {
331         struct hvc_struct *hp;
332         int rc;
333
334         /* Auto increments kref reference if found. */
335         hp = hvc_get_by_index(tty->index);
336         if (!hp)
337                 return -ENODEV;
338
339         tty->driver_data = hp;
340
341         rc = tty_port_install(&hp->port, driver, tty);
342         if (rc)
343                 tty_port_put(&hp->port);
344         return rc;
345 }
346
347 /*
348  * The TTY interface won't be used until after the vio layer has exposed the vty
349  * adapter to the kernel.
350  */
351 static int hvc_open(struct tty_struct *tty, struct file * filp)
352 {
353         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
354         unsigned long flags;
355         int rc = 0;
356
357         spin_lock_irqsave(&hp->port.lock, flags);
358         /* Check and then increment for fast path open. */
359         if (hp->port.count++ > 0) {
360                 spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
361                 hvc_kick();
362                 return 0;
363         } /* else count == 0 */
364         spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
365
366         tty_port_tty_set(&hp->port, tty);
367
368         if (hp->ops->notifier_add)
369                 rc = hp->ops->notifier_add(hp, hp->data);
370
371         /*
372          * If the notifier fails we return an error.  The tty layer
373          * will call hvc_close() after a failed open but we don't want to clean
374          * up there so we'll clean up here and clear out the previously set
375          * tty fields and return the kref reference.
376          */
377         if (rc) {
378                 tty_port_tty_set(&hp->port, NULL);
379                 tty->driver_data = NULL;
380                 tty_port_put(&hp->port);
381                 printk(KERN_ERR "hvc_open: request_irq failed with rc %d.\n", rc);
382         } else
383                 /* We are ready... raise DTR/RTS */
384                 if (C_BAUD(tty))
385                         if (hp->ops->dtr_rts)
386                                 hp->ops->dtr_rts(hp, 1);
387
388         /* Force wakeup of the polling thread */
389         hvc_kick();
390
391         return rc;
392 }
393
394 static void hvc_close(struct tty_struct *tty, struct file * filp)
395 {
396         struct hvc_struct *hp;
397         unsigned long flags;
398
399         if (tty_hung_up_p(filp))
400                 return;
401
402         /*
403          * No driver_data means that this close was issued after a failed
404          * hvc_open by the tty layer's release_dev() function and we can just
405          * exit cleanly because the kref reference wasn't made.
406          */
407         if (!tty->driver_data)
408                 return;
409
410         hp = tty->driver_data;
411
412         spin_lock_irqsave(&hp->port.lock, flags);
413
414         if (--hp->port.count == 0) {
415                 spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
416                 /* We are done with the tty pointer now. */
417                 tty_port_tty_set(&hp->port, NULL);
418
419                 if (C_HUPCL(tty))
420                         if (hp->ops->dtr_rts)
421                                 hp->ops->dtr_rts(hp, 0);
422
423                 if (hp->ops->notifier_del)
424                         hp->ops->notifier_del(hp, hp->data);
425
426                 /* cancel pending tty resize work */
427                 cancel_work_sync(&hp->tty_resize);
428
429                 /*
430                  * Chain calls chars_in_buffer() and returns immediately if
431                  * there is no buffered data otherwise sleeps on a wait queue
432                  * waking periodically to check chars_in_buffer().
433                  */
434                 tty_wait_until_sent(tty, HVC_CLOSE_WAIT);
435         } else {
436                 if (hp->port.count < 0)
437                         printk(KERN_ERR "hvc_close %X: oops, count is %d\n",
438                                 hp->vtermno, hp->port.count);
439                 spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
440         }
441 }
442
443 static void hvc_cleanup(struct tty_struct *tty)
444 {
445         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
446
447         tty_port_put(&hp->port);
448 }
449
450 static void hvc_hangup(struct tty_struct *tty)
451 {
452         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
453         unsigned long flags;
454
455         if (!hp)
456                 return;
457
458         /* cancel pending tty resize work */
459         cancel_work_sync(&hp->tty_resize);
460
461         spin_lock_irqsave(&hp->port.lock, flags);
462
463         /*
464          * The N_TTY line discipline has problems such that in a close vs
465          * open->hangup case this can be called after the final close so prevent
466          * that from happening for now.
467          */
468         if (hp->port.count <= 0) {
469                 spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
470                 return;
471         }
472
473         hp->port.count = 0;
474         spin_unlock_irqrestore(&hp->port.lock, flags);
475         tty_port_tty_set(&hp->port, NULL);
476
477         hp->n_outbuf = 0;
478
479         if (hp->ops->notifier_hangup)
480                 hp->ops->notifier_hangup(hp, hp->data);
481 }
482
483 /*
484  * Push buffered characters whether they were just recently buffered or waiting
485  * on a blocked hypervisor.  Call this function with hp->lock held.
486  */
487 static int hvc_push(struct hvc_struct *hp)
488 {
489         int n;
490
491         n = hp->ops->put_chars(hp->vtermno, hp->outbuf, hp->n_outbuf);
492         if (n <= 0) {
493                 if (n == 0 || n == -EAGAIN) {
494                         hp->do_wakeup = 1;
495                         return 0;
496                 }
497                 /* throw away output on error; this happens when
498                    there is no session connected to the vterm. */
499                 hp->n_outbuf = 0;
500         } else
501                 hp->n_outbuf -= n;
502         if (hp->n_outbuf > 0)
503                 memmove(hp->outbuf, hp->outbuf + n, hp->n_outbuf);
504         else
505                 hp->do_wakeup = 1;
506
507         return n;
508 }
509
510 static int hvc_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf, int count)
511 {
512         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
513         unsigned long flags;
514         int rsize, written = 0;
515
516         /* This write was probably executed during a tty close. */
517         if (!hp)
518                 return -EPIPE;
519
520         /* FIXME what's this (unprotected) check for? */
521         if (hp->port.count <= 0)
522                 return -EIO;
523
524         while (count > 0) {
525                 int ret = 0;
526
527                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
528
529                 rsize = hp->outbuf_size - hp->n_outbuf;
530
531                 if (rsize) {
532                         if (rsize > count)
533                                 rsize = count;
534                         memcpy(hp->outbuf + hp->n_outbuf, buf, rsize);
535                         count -= rsize;
536                         buf += rsize;
537                         hp->n_outbuf += rsize;
538                         written += rsize;
539                 }
540
541                 if (hp->n_outbuf > 0)
542                         ret = hvc_push(hp);
543
544                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
545
546                 if (!ret)
547                         break;
548
549                 if (count) {
550                         if (hp->n_outbuf > 0)
551                                 hvc_flush(hp);
552                         cond_resched();
553                 }
554         }
555
556         /*
557          * Racy, but harmless, kick thread if there is still pending data.
558          */
559         if (hp->n_outbuf)
560                 hvc_kick();
561
562         return written;
563 }
564
565 /**
566  * hvc_set_winsz() - Resize the hvc tty terminal window.
567  * @work:       work structure.
568  *
569  * The routine shall not be called within an atomic context because it
570  * might sleep.
571  *
572  * Locking:     hp->lock
573  */
574 static void hvc_set_winsz(struct work_struct *work)
575 {
576         struct hvc_struct *hp;
577         unsigned long hvc_flags;
578         struct tty_struct *tty;
579         struct winsize ws;
580
581         hp = container_of(work, struct hvc_struct, tty_resize);
582
583         tty = tty_port_tty_get(&hp->port);
584         if (!tty)
585                 return;
586
587         spin_lock_irqsave(&hp->lock, hvc_flags);
588         ws = hp->ws;
589         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, hvc_flags);
590
591         tty_do_resize(tty, &ws);
592         tty_kref_put(tty);
593 }
594
595 /*
596  * This is actually a contract between the driver and the tty layer outlining
597  * how much write room the driver can guarantee will be sent OR BUFFERED.  This
598  * driver MUST honor the return value.
599  */
600 static int hvc_write_room(struct tty_struct *tty)
601 {
602         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
603
604         if (!hp)
605                 return 0;
606
607         return hp->outbuf_size - hp->n_outbuf;
608 }
609
610 static int hvc_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
611 {
612         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
613
614         if (!hp)
615                 return 0;
616         return hp->n_outbuf;
617 }
618
619 /*
620  * timeout will vary between the MIN and MAX values defined here.  By default
621  * and during console activity we will use a default MIN_TIMEOUT of 10.  When
622  * the console is idle, we increase the timeout value on each pass through
623  * msleep until we reach the max.  This may be noticeable as a brief (average
624  * one second) delay on the console before the console responds to input when
625  * there has been no input for some time.
626  */
627 #define MIN_TIMEOUT             (10)
628 #define MAX_TIMEOUT             (2000)
629 static u32 timeout = MIN_TIMEOUT;
630
631 /*
632  * Maximum number of bytes to get from the console driver if hvc_poll is
633  * called from driver (and can't sleep). Any more than this and we break
634  * and start polling with khvcd. This value was derived from from an OpenBMC
635  * console with the OPAL driver that results in about 0.25ms interrupts off
636  * latency.
637  */
638 #define HVC_ATOMIC_READ_MAX     128
639
640 #define HVC_POLL_READ   0x00000001
641 #define HVC_POLL_WRITE  0x00000002
642
643 static int __hvc_poll(struct hvc_struct *hp, bool may_sleep)
644 {
645         struct tty_struct *tty;
646         int i, n, count, poll_mask = 0;
647         char buf[N_INBUF] __ALIGNED__;
648         unsigned long flags;
649         int read_total = 0;
650         int written_total = 0;
651
652         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
653
654         /* Push pending writes */
655         if (hp->n_outbuf > 0)
656                 written_total = hvc_push(hp);
657
658         /* Reschedule us if still some write pending */
659         if (hp->n_outbuf > 0) {
660                 poll_mask |= HVC_POLL_WRITE;
661                 /* If hvc_push() was not able to write, sleep a few msecs */
662                 timeout = (written_total) ? 0 : MIN_TIMEOUT;
663         }
664
665         if (may_sleep) {
666                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
667                 cond_resched();
668                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
669         }
670
671         /* No tty attached, just skip */
672         tty = tty_port_tty_get(&hp->port);
673         if (tty == NULL)
674                 goto bail;
675
676         /* Now check if we can get data (are we throttled ?) */
677         if (tty_throttled(tty))
678                 goto out;
679
680         /* If we aren't notifier driven and aren't throttled, we always
681          * request a reschedule
682          */
683         if (!hp->irq_requested)
684                 poll_mask |= HVC_POLL_READ;
685
686  read_again:
687         /* Read data if any */
688         count = tty_buffer_request_room(&hp->port, N_INBUF);
689
690         /* If flip is full, just reschedule a later read */
691         if (count == 0) {
692                 poll_mask |= HVC_POLL_READ;
693                 goto out;
694         }
695
696         n = hp->ops->get_chars(hp->vtermno, buf, count);
697         if (n <= 0) {
698                 /* Hangup the tty when disconnected from host */
699                 if (n == -EPIPE) {
700                         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
701                         tty_hangup(tty);
702                         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
703                 } else if ( n == -EAGAIN ) {
704                         /*
705                          * Some back-ends can only ensure a certain min
706                          * num of bytes read, which may be > 'count'.
707                          * Let the tty clear the flip buff to make room.
708                          */
709                         poll_mask |= HVC_POLL_READ;
710                 }
711                 goto out;
712         }
713
714         for (i = 0; i < n; ++i) {
715 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
716                 if (hp->index == hvc_console.index) {
717                         /* Handle the SysRq Hack */
718                         /* XXX should support a sequence */
719                         if (buf[i] == '\x0f') { /* ^O */
720                                 /* if ^O is pressed again, reset
721                                  * sysrq_pressed and flip ^O char */
722                                 sysrq_pressed = !sysrq_pressed;
723                                 if (sysrq_pressed)
724                                         continue;
725                         } else if (sysrq_pressed) {
726                                 handle_sysrq(buf[i]);
727                                 sysrq_pressed = 0;
728                                 continue;
729                         }
730                 }
731 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
732                 tty_insert_flip_char(&hp->port, buf[i], 0);
733         }
734         read_total += n;
735
736         if (may_sleep) {
737                 /* Keep going until the flip is full */
738                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
739                 cond_resched();
740                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
741                 goto read_again;
742         } else if (read_total < HVC_ATOMIC_READ_MAX) {
743                 /* Break and defer if it's a large read in atomic */
744                 goto read_again;
745         }
746
747         /*
748          * Latency break, schedule another poll immediately.
749          */
750         poll_mask |= HVC_POLL_READ;
751
752  out:
753         /* Wakeup write queue if necessary */
754         if (hp->do_wakeup) {
755                 hp->do_wakeup = 0;
756                 tty_wakeup(tty);
757         }
758  bail:
759         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
760
761         if (read_total) {
762                 /* Activity is occurring, so reset the polling backoff value to
763                    a minimum for performance. */
764                 timeout = MIN_TIMEOUT;
765
766                 tty_flip_buffer_push(&hp->port);
767         }
768         tty_kref_put(tty);
769
770         return poll_mask;
771 }
772
773 int hvc_poll(struct hvc_struct *hp)
774 {
775         return __hvc_poll(hp, false);
776 }
777 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_poll);
778
779 /**
780  * __hvc_resize() - Update terminal window size information.
781  * @hp:         HVC console pointer
782  * @ws:         Terminal window size structure
783  *
784  * Stores the specified window size information in the hvc structure of @hp.
785  * The function schedule the tty resize update.
786  *
787  * Locking:     Locking free; the function MUST be called holding hp->lock
788  */
789 void __hvc_resize(struct hvc_struct *hp, struct winsize ws)
790 {
791         hp->ws = ws;
792         schedule_work(&hp->tty_resize);
793 }
794 EXPORT_SYMBOL_GPL(__hvc_resize);
795
796 /*
797  * This kthread is either polling or interrupt driven.  This is determined by
798  * calling hvc_poll() who determines whether a console adapter support
799  * interrupts.
800  */
801 static int khvcd(void *unused)
802 {
803         int poll_mask;
804         struct hvc_struct *hp;
805
806         set_freezable();
807         do {
808                 poll_mask = 0;
809                 hvc_kicked = 0;
810                 try_to_freeze();
811                 wmb();
812                 if (!cpus_are_in_xmon()) {
813                         mutex_lock(&hvc_structs_mutex);
814                         list_for_each_entry(hp, &hvc_structs, next) {
815                                 poll_mask |= __hvc_poll(hp, true);
816                                 cond_resched();
817                         }
818                         mutex_unlock(&hvc_structs_mutex);
819                 } else
820                         poll_mask |= HVC_POLL_READ;
821                 if (hvc_kicked)
822                         continue;
823                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
824                 if (!hvc_kicked) {
825                         if (poll_mask == 0)
826                                 schedule();
827                         else {
828                                 unsigned long j_timeout;
829
830                                 if (timeout < MAX_TIMEOUT)
831                                         timeout += (timeout >> 6) + 1;
832
833                                 /*
834                                  * We don't use msleep_interruptible otherwise
835                                  * "kick" will fail to wake us up
836                                  */
837                                 j_timeout = msecs_to_jiffies(timeout) + 1;
838                                 schedule_timeout_interruptible(j_timeout);
839                         }
840                 }
841                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
842         } while (!kthread_should_stop());
843
844         return 0;
845 }
846
847 static int hvc_tiocmget(struct tty_struct *tty)
848 {
849         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
850
851         if (!hp || !hp->ops->tiocmget)
852                 return -EINVAL;
853         return hp->ops->tiocmget(hp);
854 }
855
856 static int hvc_tiocmset(struct tty_struct *tty,
857                         unsigned int set, unsigned int clear)
858 {
859         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
860
861         if (!hp || !hp->ops->tiocmset)
862                 return -EINVAL;
863         return hp->ops->tiocmset(hp, set, clear);
864 }
865
866 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
867 static int hvc_poll_init(struct tty_driver *driver, int line, char *options)
868 {
869         return 0;
870 }
871
872 static int hvc_poll_get_char(struct tty_driver *driver, int line)
873 {
874         struct tty_struct *tty = driver->ttys[0];
875         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
876         int n;
877         char ch;
878
879         n = hp->ops->get_chars(hp->vtermno, &ch, 1);
880
881         if (n <= 0)
882                 return NO_POLL_CHAR;
883
884         return ch;
885 }
886
887 static void hvc_poll_put_char(struct tty_driver *driver, int line, char ch)
888 {
889         struct tty_struct *tty = driver->ttys[0];
890         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
891         int n;
892
893         do {
894                 n = hp->ops->put_chars(hp->vtermno, &ch, 1);
895         } while (n <= 0);
896 }
897 #endif
898
899 static const struct tty_operations hvc_ops = {
900         .install = hvc_install,
901         .open = hvc_open,
902         .close = hvc_close,
903         .cleanup = hvc_cleanup,
904         .write = hvc_write,
905         .hangup = hvc_hangup,
906         .unthrottle = hvc_unthrottle,
907         .write_room = hvc_write_room,
908         .chars_in_buffer = hvc_chars_in_buffer,
909         .tiocmget = hvc_tiocmget,
910         .tiocmset = hvc_tiocmset,
911 #ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
912         .poll_init = hvc_poll_init,
913         .poll_get_char = hvc_poll_get_char,
914         .poll_put_char = hvc_poll_put_char,
915 #endif
916 };
917
918 static const struct tty_port_operations hvc_port_ops = {
919         .destruct = hvc_port_destruct,
920 };
921
922 struct hvc_struct *hvc_alloc(uint32_t vtermno, int data,
923                              const struct hv_ops *ops,
924                              int outbuf_size)
925 {
926         struct hvc_struct *hp;
927         int i;
928
929         /* We wait until a driver actually comes along */
930         if (atomic_inc_not_zero(&hvc_needs_init)) {
931                 int err = hvc_init();
932                 if (err)
933                         return ERR_PTR(err);
934         }
935
936         hp = kzalloc(ALIGN(sizeof(*hp), sizeof(long)) + outbuf_size,
937                         GFP_KERNEL);
938         if (!hp)
939                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
940
941         hp->vtermno = vtermno;
942         hp->data = data;
943         hp->ops = ops;
944         hp->outbuf_size = outbuf_size;
945         hp->outbuf = &((char *)hp)[ALIGN(sizeof(*hp), sizeof(long))];
946
947         tty_port_init(&hp->port);
948         hp->port.ops = &hvc_port_ops;
949
950         INIT_WORK(&hp->tty_resize, hvc_set_winsz);
951         spin_lock_init(&hp->lock);
952         mutex_lock(&hvc_structs_mutex);
953
954         /*
955          * find index to use:
956          * see if this vterm id matches one registered for console.
957          */
958         for (i=0; i < MAX_NR_HVC_CONSOLES; i++)
959                 if (vtermnos[i] == hp->vtermno &&
960                     cons_ops[i] == hp->ops)
961                         break;
962
963         /* no matching slot, just use a counter */
964         if (i >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
965                 i = ++last_hvc;
966
967         hp->index = i;
968         cons_ops[i] = ops;
969         vtermnos[i] = vtermno;
970
971         list_add_tail(&(hp->next), &hvc_structs);
972         mutex_unlock(&hvc_structs_mutex);
973
974         /* check if we need to re-register the kernel console */
975         hvc_check_console(i);
976
977         return hp;
978 }
979 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_alloc);
980
981 int hvc_remove(struct hvc_struct *hp)
982 {
983         unsigned long flags;
984         struct tty_struct *tty;
985
986         tty = tty_port_tty_get(&hp->port);
987
988         console_lock();
989         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
990         if (hp->index < MAX_NR_HVC_CONSOLES) {
991                 vtermnos[hp->index] = -1;
992                 cons_ops[hp->index] = NULL;
993         }
994
995         /* Don't whack hp->irq because tty_hangup() will need to free the irq. */
996
997         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
998         console_unlock();
999
1000         /*
1001          * We 'put' the instance that was grabbed when the kref instance
1002          * was initialized using kref_init().  Let the last holder of this
1003          * kref cause it to be removed, which will probably be the tty_vhangup
1004          * below.
1005          */
1006         tty_port_put(&hp->port);
1007
1008         /*
1009          * This function call will auto chain call hvc_hangup.
1010          */
1011         if (tty) {
1012                 tty_vhangup(tty);
1013                 tty_kref_put(tty);
1014         }
1015         return 0;
1016 }
1017 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_remove);
1018
1019 /* Driver initialization: called as soon as someone uses hvc_alloc(). */
1020 static int hvc_init(void)
1021 {
1022         struct tty_driver *drv;
1023         int err;
1024
1025         /* We need more than hvc_count adapters due to hotplug additions. */
1026         drv = alloc_tty_driver(HVC_ALLOC_TTY_ADAPTERS);
1027         if (!drv) {
1028                 err = -ENOMEM;
1029                 goto out;
1030         }
1031
1032         drv->driver_name = "hvc";
1033         drv->name = "hvc";
1034         drv->major = HVC_MAJOR;
1035         drv->minor_start = HVC_MINOR;
1036         drv->type = TTY_DRIVER_TYPE_SYSTEM;
1037         drv->init_termios = tty_std_termios;
1038         drv->flags = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_RESET_TERMIOS;
1039         tty_set_operations(drv, &hvc_ops);
1040
1041         /* Always start the kthread because there can be hotplug vty adapters
1042          * added later. */
1043         hvc_task = kthread_run(khvcd, NULL, "khvcd");
1044         if (IS_ERR(hvc_task)) {
1045                 printk(KERN_ERR "Couldn't create kthread for console.\n");
1046                 err = PTR_ERR(hvc_task);
1047                 goto put_tty;
1048         }
1049
1050         err = tty_register_driver(drv);
1051         if (err) {
1052                 printk(KERN_ERR "Couldn't register hvc console driver\n");
1053                 goto stop_thread;
1054         }
1055
1056         /*
1057          * Make sure tty is fully registered before allowing it to be
1058          * found by hvc_console_device.
1059          */
1060         smp_mb();
1061         hvc_driver = drv;
1062         return 0;
1063
1064 stop_thread:
1065         kthread_stop(hvc_task);
1066         hvc_task = NULL;
1067 put_tty:
1068         put_tty_driver(drv);
1069 out:
1070         return err;
1071 }