Merge branches 'for-next/kvm-build-fix', 'for-next/va-refactor', 'for-next/lto',...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / tty / n_gsm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * n_gsm.c GSM 0710 tty multiplexor
4  * Copyright (c) 2009/10 Intel Corporation
5  *
6  *      * THIS IS A DEVELOPMENT SNAPSHOT IT IS NOT A FINAL RELEASE *
7  *
8  * TO DO:
9  *      Mostly done:    ioctls for setting modes/timing
10  *      Partly done:    hooks so you can pull off frames to non tty devs
11  *      Restart DLCI 0 when it closes ?
12  *      Improve the tx engine
13  *      Resolve tx side locking by adding a queue_head and routing
14  *              all control traffic via it
15  *      General tidy/document
16  *      Review the locking/move to refcounts more (mux now moved to an
17  *              alloc/free model ready)
18  *      Use newest tty open/close port helpers and install hooks
19  *      What to do about power functions ?
20  *      Termios setting and negotiation
21  *      Do we need a 'which mux are you' ioctl to correlate mux and tty sets
22  *
23  */
24
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/major.h>
27 #include <linux/errno.h>
28 #include <linux/signal.h>
29 #include <linux/fcntl.h>
30 #include <linux/sched/signal.h>
31 #include <linux/interrupt.h>
32 #include <linux/tty.h>
33 #include <linux/ctype.h>
34 #include <linux/mm.h>
35 #include <linux/string.h>
36 #include <linux/slab.h>
37 #include <linux/poll.h>
38 #include <linux/bitops.h>
39 #include <linux/file.h>
40 #include <linux/uaccess.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/tty_flip.h>
44 #include <linux/tty_driver.h>
45 #include <linux/serial.h>
46 #include <linux/kfifo.h>
47 #include <linux/skbuff.h>
48 #include <net/arp.h>
49 #include <linux/ip.h>
50 #include <linux/netdevice.h>
51 #include <linux/etherdevice.h>
52 #include <linux/gsmmux.h>
53
54 static int debug;
55 module_param(debug, int, 0600);
56
57 /* Defaults: these are from the specification */
58
59 #define T1      10              /* 100mS */
60 #define T2      34              /* 333mS */
61 #define N2      3               /* Retry 3 times */
62
63 /* Use long timers for testing at low speed with debug on */
64 #ifdef DEBUG_TIMING
65 #define T1      100
66 #define T2      200
67 #endif
68
69 /*
70  * Semi-arbitrary buffer size limits. 0710 is normally run with 32-64 byte
71  * limits so this is plenty
72  */
73 #define MAX_MRU 1500
74 #define MAX_MTU 1500
75 #define GSM_NET_TX_TIMEOUT (HZ*10)
76
77 /**
78  *      struct gsm_mux_net      -       network interface
79  *
80  *      Created when net interface is initialized.
81  */
82 struct gsm_mux_net {
83         struct kref ref;
84         struct gsm_dlci *dlci;
85 };
86
87 /*
88  *      Each block of data we have queued to go out is in the form of
89  *      a gsm_msg which holds everything we need in a link layer independent
90  *      format
91  */
92
93 struct gsm_msg {
94         struct list_head list;
95         u8 addr;                /* DLCI address + flags */
96         u8 ctrl;                /* Control byte + flags */
97         unsigned int len;       /* Length of data block (can be zero) */
98         unsigned char *data;    /* Points into buffer but not at the start */
99         unsigned char buffer[];
100 };
101
102 enum gsm_dlci_state {
103         DLCI_CLOSED,
104         DLCI_OPENING,           /* Sending SABM not seen UA */
105         DLCI_OPEN,              /* SABM/UA complete */
106         DLCI_CLOSING,           /* Sending DISC not seen UA/DM */
107 };
108
109 enum gsm_dlci_mode {
110         DLCI_MODE_ABM,          /* Normal Asynchronous Balanced Mode */
111         DLCI_MODE_ADM,          /* Asynchronous Disconnected Mode */
112 };
113
114 /*
115  *      Each active data link has a gsm_dlci structure associated which ties
116  *      the link layer to an optional tty (if the tty side is open). To avoid
117  *      complexity right now these are only ever freed up when the mux is
118  *      shut down.
119  *
120  *      At the moment we don't free DLCI objects until the mux is torn down
121  *      this avoid object life time issues but might be worth review later.
122  */
123
124 struct gsm_dlci {
125         struct gsm_mux *gsm;
126         int addr;
127         enum gsm_dlci_state state;
128         struct mutex mutex;
129
130         /* Link layer */
131         enum gsm_dlci_mode mode;
132         spinlock_t lock;        /* Protects the internal state */
133         struct timer_list t1;   /* Retransmit timer for SABM and UA */
134         int retries;
135         /* Uplink tty if active */
136         struct tty_port port;   /* The tty bound to this DLCI if there is one */
137         struct kfifo fifo;      /* Queue fifo for the DLCI */
138         int adaption;           /* Adaption layer in use */
139         int prev_adaption;
140         u32 modem_rx;           /* Our incoming virtual modem lines */
141         u32 modem_tx;           /* Our outgoing modem lines */
142         bool dead;              /* Refuse re-open */
143         /* Flow control */
144         bool throttled;         /* Private copy of throttle state */
145         bool constipated;       /* Throttle status for outgoing */
146         /* Packetised I/O */
147         struct sk_buff *skb;    /* Frame being sent */
148         struct sk_buff_head skb_list;   /* Queued frames */
149         /* Data handling callback */
150         void (*data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
151         void (*prev_data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
152         struct net_device *net; /* network interface, if created */
153 };
154
155 /* DLCI 0, 62/63 are special or reserved see gsmtty_open */
156
157 #define NUM_DLCI                64
158
159 /*
160  *      DLCI 0 is used to pass control blocks out of band of the data
161  *      flow (and with a higher link priority). One command can be outstanding
162  *      at a time and we use this structure to manage them. They are created
163  *      and destroyed by the user context, and updated by the receive paths
164  *      and timers
165  */
166
167 struct gsm_control {
168         u8 cmd;         /* Command we are issuing */
169         u8 *data;       /* Data for the command in case we retransmit */
170         int len;        /* Length of block for retransmission */
171         int done;       /* Done flag */
172         int error;      /* Error if any */
173 };
174
175 enum gsm_mux_state {
176         GSM_SEARCH,
177         GSM_START,
178         GSM_ADDRESS,
179         GSM_CONTROL,
180         GSM_LEN,
181         GSM_DATA,
182         GSM_FCS,
183         GSM_OVERRUN,
184         GSM_LEN0,
185         GSM_LEN1,
186         GSM_SSOF,
187 };
188
189 /*
190  *      Each GSM mux we have is represented by this structure. If we are
191  *      operating as an ldisc then we use this structure as our ldisc
192  *      state. We need to sort out lifetimes and locking with respect
193  *      to the gsm mux array. For now we don't free DLCI objects that
194  *      have been instantiated until the mux itself is terminated.
195  *
196  *      To consider further: tty open versus mux shutdown.
197  */
198
199 struct gsm_mux {
200         struct tty_struct *tty;         /* The tty our ldisc is bound to */
201         spinlock_t lock;
202         struct mutex mutex;
203         unsigned int num;
204         struct kref ref;
205
206         /* Events on the GSM channel */
207         wait_queue_head_t event;
208
209         /* Bits for GSM mode decoding */
210
211         /* Framing Layer */
212         unsigned char *buf;
213         enum gsm_mux_state state;
214         unsigned int len;
215         unsigned int address;
216         unsigned int count;
217         bool escape;
218         int encoding;
219         u8 control;
220         u8 fcs;
221         u8 received_fcs;
222         u8 *txframe;                    /* TX framing buffer */
223
224         /* Method for the receiver side */
225         void (*receive)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch);
226
227         /* Link Layer */
228         unsigned int mru;
229         unsigned int mtu;
230         int initiator;                  /* Did we initiate connection */
231         bool dead;                      /* Has the mux been shut down */
232         struct gsm_dlci *dlci[NUM_DLCI];
233         bool constipated;               /* Asked by remote to shut up */
234
235         spinlock_t tx_lock;
236         unsigned int tx_bytes;          /* TX data outstanding */
237 #define TX_THRESH_HI            8192
238 #define TX_THRESH_LO            2048
239         struct list_head tx_list;       /* Pending data packets */
240
241         /* Control messages */
242         struct timer_list t2_timer;     /* Retransmit timer for commands */
243         int cretries;                   /* Command retry counter */
244         struct gsm_control *pending_cmd;/* Our current pending command */
245         spinlock_t control_lock;        /* Protects the pending command */
246
247         /* Configuration */
248         int adaption;           /* 1 or 2 supported */
249         u8 ftype;               /* UI or UIH */
250         int t1, t2;             /* Timers in 1/100th of a sec */
251         int n2;                 /* Retry count */
252
253         /* Statistics (not currently exposed) */
254         unsigned long bad_fcs;
255         unsigned long malformed;
256         unsigned long io_error;
257         unsigned long bad_size;
258         unsigned long unsupported;
259 };
260
261
262 /*
263  *      Mux objects - needed so that we can translate a tty index into the
264  *      relevant mux and DLCI.
265  */
266
267 #define MAX_MUX         4                       /* 256 minors */
268 static struct gsm_mux *gsm_mux[MAX_MUX];        /* GSM muxes */
269 static spinlock_t gsm_mux_lock;
270
271 static struct tty_driver *gsm_tty_driver;
272
273 /*
274  *      This section of the driver logic implements the GSM encodings
275  *      both the basic and the 'advanced'. Reliable transport is not
276  *      supported.
277  */
278
279 #define CR                      0x02
280 #define EA                      0x01
281 #define PF                      0x10
282
283 /* I is special: the rest are ..*/
284 #define RR                      0x01
285 #define UI                      0x03
286 #define RNR                     0x05
287 #define REJ                     0x09
288 #define DM                      0x0F
289 #define SABM                    0x2F
290 #define DISC                    0x43
291 #define UA                      0x63
292 #define UIH                     0xEF
293
294 /* Channel commands */
295 #define CMD_NSC                 0x09
296 #define CMD_TEST                0x11
297 #define CMD_PSC                 0x21
298 #define CMD_RLS                 0x29
299 #define CMD_FCOFF               0x31
300 #define CMD_PN                  0x41
301 #define CMD_RPN                 0x49
302 #define CMD_FCON                0x51
303 #define CMD_CLD                 0x61
304 #define CMD_SNC                 0x69
305 #define CMD_MSC                 0x71
306
307 /* Virtual modem bits */
308 #define MDM_FC                  0x01
309 #define MDM_RTC                 0x02
310 #define MDM_RTR                 0x04
311 #define MDM_IC                  0x20
312 #define MDM_DV                  0x40
313
314 #define GSM0_SOF                0xF9
315 #define GSM1_SOF                0x7E
316 #define GSM1_ESCAPE             0x7D
317 #define GSM1_ESCAPE_BITS        0x20
318 #define XON                     0x11
319 #define XOFF                    0x13
320
321 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops;
322
323 /*
324  *      CRC table for GSM 0710
325  */
326
327 static const u8 gsm_fcs8[256] = {
328         0x00, 0x91, 0xE3, 0x72, 0x07, 0x96, 0xE4, 0x75,
329         0x0E, 0x9F, 0xED, 0x7C, 0x09, 0x98, 0xEA, 0x7B,
330         0x1C, 0x8D, 0xFF, 0x6E, 0x1B, 0x8A, 0xF8, 0x69,
331         0x12, 0x83, 0xF1, 0x60, 0x15, 0x84, 0xF6, 0x67,
332         0x38, 0xA9, 0xDB, 0x4A, 0x3F, 0xAE, 0xDC, 0x4D,
333         0x36, 0xA7, 0xD5, 0x44, 0x31, 0xA0, 0xD2, 0x43,
334         0x24, 0xB5, 0xC7, 0x56, 0x23, 0xB2, 0xC0, 0x51,
335         0x2A, 0xBB, 0xC9, 0x58, 0x2D, 0xBC, 0xCE, 0x5F,
336         0x70, 0xE1, 0x93, 0x02, 0x77, 0xE6, 0x94, 0x05,
337         0x7E, 0xEF, 0x9D, 0x0C, 0x79, 0xE8, 0x9A, 0x0B,
338         0x6C, 0xFD, 0x8F, 0x1E, 0x6B, 0xFA, 0x88, 0x19,
339         0x62, 0xF3, 0x81, 0x10, 0x65, 0xF4, 0x86, 0x17,
340         0x48, 0xD9, 0xAB, 0x3A, 0x4F, 0xDE, 0xAC, 0x3D,
341         0x46, 0xD7, 0xA5, 0x34, 0x41, 0xD0, 0xA2, 0x33,
342         0x54, 0xC5, 0xB7, 0x26, 0x53, 0xC2, 0xB0, 0x21,
343         0x5A, 0xCB, 0xB9, 0x28, 0x5D, 0xCC, 0xBE, 0x2F,
344         0xE0, 0x71, 0x03, 0x92, 0xE7, 0x76, 0x04, 0x95,
345         0xEE, 0x7F, 0x0D, 0x9C, 0xE9, 0x78, 0x0A, 0x9B,
346         0xFC, 0x6D, 0x1F, 0x8E, 0xFB, 0x6A, 0x18, 0x89,
347         0xF2, 0x63, 0x11, 0x80, 0xF5, 0x64, 0x16, 0x87,
348         0xD8, 0x49, 0x3B, 0xAA, 0xDF, 0x4E, 0x3C, 0xAD,
349         0xD6, 0x47, 0x35, 0xA4, 0xD1, 0x40, 0x32, 0xA3,
350         0xC4, 0x55, 0x27, 0xB6, 0xC3, 0x52, 0x20, 0xB1,
351         0xCA, 0x5B, 0x29, 0xB8, 0xCD, 0x5C, 0x2E, 0xBF,
352         0x90, 0x01, 0x73, 0xE2, 0x97, 0x06, 0x74, 0xE5,
353         0x9E, 0x0F, 0x7D, 0xEC, 0x99, 0x08, 0x7A, 0xEB,
354         0x8C, 0x1D, 0x6F, 0xFE, 0x8B, 0x1A, 0x68, 0xF9,
355         0x82, 0x13, 0x61, 0xF0, 0x85, 0x14, 0x66, 0xF7,
356         0xA8, 0x39, 0x4B, 0xDA, 0xAF, 0x3E, 0x4C, 0xDD,
357         0xA6, 0x37, 0x45, 0xD4, 0xA1, 0x30, 0x42, 0xD3,
358         0xB4, 0x25, 0x57, 0xC6, 0xB3, 0x22, 0x50, 0xC1,
359         0xBA, 0x2B, 0x59, 0xC8, 0xBD, 0x2C, 0x5E, 0xCF
360 };
361
362 #define INIT_FCS        0xFF
363 #define GOOD_FCS        0xCF
364
365 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len);
366
367 /**
368  *      gsm_fcs_add     -       update FCS
369  *      @fcs: Current FCS
370  *      @c: Next data
371  *
372  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
373  *      notes.
374  */
375
376 static inline u8 gsm_fcs_add(u8 fcs, u8 c)
377 {
378         return gsm_fcs8[fcs ^ c];
379 }
380
381 /**
382  *      gsm_fcs_add_block       -       update FCS for a block
383  *      @fcs: Current FCS
384  *      @c: buffer of data
385  *      @len: length of buffer
386  *
387  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
388  *      notes.
389  */
390
391 static inline u8 gsm_fcs_add_block(u8 fcs, u8 *c, int len)
392 {
393         while (len--)
394                 fcs = gsm_fcs8[fcs ^ *c++];
395         return fcs;
396 }
397
398 /**
399  *      gsm_read_ea             -       read a byte into an EA
400  *      @val: variable holding value
401  *      @c: byte going into the EA
402  *
403  *      Processes one byte of an EA. Updates the passed variable
404  *      and returns 1 if the EA is now completely read
405  */
406
407 static int gsm_read_ea(unsigned int *val, u8 c)
408 {
409         /* Add the next 7 bits into the value */
410         *val <<= 7;
411         *val |= c >> 1;
412         /* Was this the last byte of the EA 1 = yes*/
413         return c & EA;
414 }
415
416 /**
417  *      gsm_encode_modem        -       encode modem data bits
418  *      @dlci: DLCI to encode from
419  *
420  *      Returns the correct GSM encoded modem status bits (6 bit field) for
421  *      the current status of the DLCI and attached tty object
422  */
423
424 static u8 gsm_encode_modem(const struct gsm_dlci *dlci)
425 {
426         u8 modembits = 0;
427         /* FC is true flow control not modem bits */
428         if (dlci->throttled)
429                 modembits |= MDM_FC;
430         if (dlci->modem_tx & TIOCM_DTR)
431                 modembits |= MDM_RTC;
432         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RTS)
433                 modembits |= MDM_RTR;
434         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RI)
435                 modembits |= MDM_IC;
436         if (dlci->modem_tx & TIOCM_CD)
437                 modembits |= MDM_DV;
438         return modembits;
439 }
440
441 /**
442  *      gsm_print_packet        -       display a frame for debug
443  *      @hdr: header to print before decode
444  *      @addr: address EA from the frame
445  *      @cr: C/R bit from the frame
446  *      @control: control including PF bit
447  *      @data: following data bytes
448  *      @dlen: length of data
449  *
450  *      Displays a packet in human readable format for debugging purposes. The
451  *      style is based on amateur radio LAP-B dump display.
452  */
453
454 static void gsm_print_packet(const char *hdr, int addr, int cr,
455                                         u8 control, const u8 *data, int dlen)
456 {
457         if (!(debug & 1))
458                 return;
459
460         pr_info("%s %d) %c: ", hdr, addr, "RC"[cr]);
461
462         switch (control & ~PF) {
463         case SABM:
464                 pr_cont("SABM");
465                 break;
466         case UA:
467                 pr_cont("UA");
468                 break;
469         case DISC:
470                 pr_cont("DISC");
471                 break;
472         case DM:
473                 pr_cont("DM");
474                 break;
475         case UI:
476                 pr_cont("UI");
477                 break;
478         case UIH:
479                 pr_cont("UIH");
480                 break;
481         default:
482                 if (!(control & 0x01)) {
483                         pr_cont("I N(S)%d N(R)%d",
484                                 (control & 0x0E) >> 1, (control & 0xE0) >> 5);
485                 } else switch (control & 0x0F) {
486                         case RR:
487                                 pr_cont("RR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
488                                 break;
489                         case RNR:
490                                 pr_cont("RNR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
491                                 break;
492                         case REJ:
493                                 pr_cont("REJ(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
494                                 break;
495                         default:
496                                 pr_cont("[%02X]", control);
497                 }
498         }
499
500         if (control & PF)
501                 pr_cont("(P)");
502         else
503                 pr_cont("(F)");
504
505         print_hex_dump_bytes("", DUMP_PREFIX_NONE, data, dlen);
506 }
507
508
509 /*
510  *      Link level transmission side
511  */
512
513 /**
514  *      gsm_stuff_packet        -       bytestuff a packet
515  *      @input: input buffer
516  *      @output: output buffer
517  *      @len: length of input
518  *
519  *      Expand a buffer by bytestuffing it. The worst case size change
520  *      is doubling and the caller is responsible for handing out
521  *      suitable sized buffers.
522  */
523
524 static int gsm_stuff_frame(const u8 *input, u8 *output, int len)
525 {
526         int olen = 0;
527         while (len--) {
528                 if (*input == GSM1_SOF || *input == GSM1_ESCAPE
529                     || *input == XON || *input == XOFF) {
530                         *output++ = GSM1_ESCAPE;
531                         *output++ = *input++ ^ GSM1_ESCAPE_BITS;
532                         olen++;
533                 } else
534                         *output++ = *input++;
535                 olen++;
536         }
537         return olen;
538 }
539
540 /**
541  *      gsm_send        -       send a control frame
542  *      @gsm: our GSM mux
543  *      @addr: address for control frame
544  *      @cr: command/response bit
545  *      @control:  control byte including PF bit
546  *
547  *      Format up and transmit a control frame. These do not go via the
548  *      queueing logic as they should be transmitted ahead of data when
549  *      they are needed.
550  *
551  *      FIXME: Lock versus data TX path
552  */
553
554 static void gsm_send(struct gsm_mux *gsm, int addr, int cr, int control)
555 {
556         int len;
557         u8 cbuf[10];
558         u8 ibuf[3];
559
560         switch (gsm->encoding) {
561         case 0:
562                 cbuf[0] = GSM0_SOF;
563                 cbuf[1] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
564                 cbuf[2] = control;
565                 cbuf[3] = EA;   /* Length of data = 0 */
566                 cbuf[4] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, cbuf + 1, 3);
567                 cbuf[5] = GSM0_SOF;
568                 len = 6;
569                 break;
570         case 1:
571         case 2:
572                 /* Control frame + packing (but not frame stuffing) in mode 1 */
573                 ibuf[0] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
574                 ibuf[1] = control;
575                 ibuf[2] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, ibuf, 2);
576                 /* Stuffing may double the size worst case */
577                 len = gsm_stuff_frame(ibuf, cbuf + 1, 3);
578                 /* Now add the SOF markers */
579                 cbuf[0] = GSM1_SOF;
580                 cbuf[len + 1] = GSM1_SOF;
581                 /* FIXME: we can omit the lead one in many cases */
582                 len += 2;
583                 break;
584         default:
585                 WARN_ON(1);
586                 return;
587         }
588         gsmld_output(gsm, cbuf, len);
589         gsm_print_packet("-->", addr, cr, control, NULL, 0);
590 }
591
592 /**
593  *      gsm_response    -       send a control response
594  *      @gsm: our GSM mux
595  *      @addr: address for control frame
596  *      @control:  control byte including PF bit
597  *
598  *      Format up and transmit a link level response frame.
599  */
600
601 static inline void gsm_response(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
602 {
603         gsm_send(gsm, addr, 0, control);
604 }
605
606 /**
607  *      gsm_command     -       send a control command
608  *      @gsm: our GSM mux
609  *      @addr: address for control frame
610  *      @control:  control byte including PF bit
611  *
612  *      Format up and transmit a link level command frame.
613  */
614
615 static inline void gsm_command(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
616 {
617         gsm_send(gsm, addr, 1, control);
618 }
619
620 /* Data transmission */
621
622 #define HDR_LEN         6       /* ADDR CTRL [LEN.2] DATA FCS */
623
624 /**
625  *      gsm_data_alloc          -       allocate data frame
626  *      @gsm: GSM mux
627  *      @addr: DLCI address
628  *      @len: length excluding header and FCS
629  *      @ctrl: control byte
630  *
631  *      Allocate a new data buffer for sending frames with data. Space is left
632  *      at the front for header bytes but that is treated as an implementation
633  *      detail and not for the high level code to use
634  */
635
636 static struct gsm_msg *gsm_data_alloc(struct gsm_mux *gsm, u8 addr, int len,
637                                                                 u8 ctrl)
638 {
639         struct gsm_msg *m = kmalloc(sizeof(struct gsm_msg) + len + HDR_LEN,
640                                                                 GFP_ATOMIC);
641         if (m == NULL)
642                 return NULL;
643         m->data = m->buffer + HDR_LEN - 1;      /* Allow for FCS */
644         m->len = len;
645         m->addr = addr;
646         m->ctrl = ctrl;
647         INIT_LIST_HEAD(&m->list);
648         return m;
649 }
650
651 /**
652  *      gsm_data_kick           -       poke the queue
653  *      @gsm: GSM Mux
654  *
655  *      The tty device has called us to indicate that room has appeared in
656  *      the transmit queue. Ram more data into the pipe if we have any
657  *      If we have been flow-stopped by a CMD_FCOFF, then we can only
658  *      send messages on DLCI0 until CMD_FCON
659  *
660  *      FIXME: lock against link layer control transmissions
661  */
662
663 static void gsm_data_kick(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
664 {
665         struct gsm_msg *msg, *nmsg;
666         int len;
667
668         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &gsm->tx_list, list) {
669                 if (gsm->constipated && msg->addr)
670                         continue;
671                 if (gsm->encoding != 0) {
672                         gsm->txframe[0] = GSM1_SOF;
673                         len = gsm_stuff_frame(msg->data,
674                                                 gsm->txframe + 1, msg->len);
675                         gsm->txframe[len + 1] = GSM1_SOF;
676                         len += 2;
677                 } else {
678                         gsm->txframe[0] = GSM0_SOF;
679                         memcpy(gsm->txframe + 1 , msg->data, msg->len);
680                         gsm->txframe[msg->len + 1] = GSM0_SOF;
681                         len = msg->len + 2;
682                 }
683
684                 if (debug & 4)
685                         print_hex_dump_bytes("gsm_data_kick: ",
686                                              DUMP_PREFIX_OFFSET,
687                                              gsm->txframe, len);
688                 if (gsmld_output(gsm, gsm->txframe, len) < 0)
689                         break;
690                 /* FIXME: Can eliminate one SOF in many more cases */
691                 gsm->tx_bytes -= msg->len;
692
693                 list_del(&msg->list);
694                 kfree(msg);
695
696                 if (dlci) {
697                         tty_port_tty_wakeup(&dlci->port);
698                 } else {
699                         int i = 0;
700
701                         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
702                                 if (gsm->dlci[i])
703                                         tty_port_tty_wakeup(&gsm->dlci[i]->port);
704                 }
705         }
706 }
707
708 /**
709  *      __gsm_data_queue                -       queue a UI or UIH frame
710  *      @dlci: DLCI sending the data
711  *      @msg: message queued
712  *
713  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
714  *      out of the mux tty if not already doing so. The Caller must hold
715  *      the gsm tx lock.
716  */
717
718 static void __gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
719 {
720         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
721         u8 *dp = msg->data;
722         u8 *fcs = dp + msg->len;
723
724         /* Fill in the header */
725         if (gsm->encoding == 0) {
726                 if (msg->len < 128)
727                         *--dp = (msg->len << 1) | EA;
728                 else {
729                         *--dp = (msg->len >> 7);        /* bits 7 - 15 */
730                         *--dp = (msg->len & 127) << 1;  /* bits 0 - 6 */
731                 }
732         }
733
734         *--dp = msg->ctrl;
735         if (gsm->initiator)
736                 *--dp = (msg->addr << 2) | 2 | EA;
737         else
738                 *--dp = (msg->addr << 2) | EA;
739         *fcs = gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, dp , msg->data - dp);
740         /* Ugly protocol layering violation */
741         if (msg->ctrl == UI || msg->ctrl == (UI|PF))
742                 *fcs = gsm_fcs_add_block(*fcs, msg->data, msg->len);
743         *fcs = 0xFF - *fcs;
744
745         gsm_print_packet("Q> ", msg->addr, gsm->initiator, msg->ctrl,
746                                                         msg->data, msg->len);
747
748         /* Move the header back and adjust the length, also allow for the FCS
749            now tacked on the end */
750         msg->len += (msg->data - dp) + 1;
751         msg->data = dp;
752
753         /* Add to the actual output queue */
754         list_add_tail(&msg->list, &gsm->tx_list);
755         gsm->tx_bytes += msg->len;
756         gsm_data_kick(gsm, dlci);
757 }
758
759 /**
760  *      gsm_data_queue          -       queue a UI or UIH frame
761  *      @dlci: DLCI sending the data
762  *      @msg: message queued
763  *
764  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
765  *      out of the mux tty if not already doing so. Take the
766  *      the gsm tx lock and dlci lock.
767  */
768
769 static void gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
770 {
771         unsigned long flags;
772         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
773         __gsm_data_queue(dlci, msg);
774         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
775 }
776
777 /**
778  *      gsm_dlci_data_output    -       try and push data out of a DLCI
779  *      @gsm: mux
780  *      @dlci: the DLCI to pull data from
781  *
782  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
783  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles the usual tty
784  *      interface which is a byte stream with optional modem data.
785  *
786  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
787  */
788
789 static int gsm_dlci_data_output(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
790 {
791         struct gsm_msg *msg;
792         u8 *dp;
793         int len, total_size, size;
794         int h = dlci->adaption - 1;
795
796         total_size = 0;
797         while (1) {
798                 len = kfifo_len(&dlci->fifo);
799                 if (len == 0)
800                         return total_size;
801
802                 /* MTU/MRU count only the data bits */
803                 if (len > gsm->mtu)
804                         len = gsm->mtu;
805
806                 size = len + h;
807
808                 msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
809                 /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
810                    get stuck with no work outstanding and no buffer free */
811                 if (msg == NULL)
812                         return -ENOMEM;
813                 dp = msg->data;
814                 switch (dlci->adaption) {
815                 case 1: /* Unstructured */
816                         break;
817                 case 2: /* Unstructed with modem bits.
818                 Always one byte as we never send inline break data */
819                         *dp++ = gsm_encode_modem(dlci);
820                         break;
821                 }
822                 WARN_ON(kfifo_out_locked(&dlci->fifo, dp , len, &dlci->lock) != len);
823                 __gsm_data_queue(dlci, msg);
824                 total_size += size;
825         }
826         /* Bytes of data we used up */
827         return total_size;
828 }
829
830 /**
831  *      gsm_dlci_data_output_framed  -  try and push data out of a DLCI
832  *      @gsm: mux
833  *      @dlci: the DLCI to pull data from
834  *
835  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
836  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles framed data
837  *      queued as skbuffs to the DLCI.
838  *
839  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
840  */
841
842 static int gsm_dlci_data_output_framed(struct gsm_mux *gsm,
843                                                 struct gsm_dlci *dlci)
844 {
845         struct gsm_msg *msg;
846         u8 *dp;
847         int len, size;
848         int last = 0, first = 0;
849         int overhead = 0;
850
851         /* One byte per frame is used for B/F flags */
852         if (dlci->adaption == 4)
853                 overhead = 1;
854
855         /* dlci->skb is locked by tx_lock */
856         if (dlci->skb == NULL) {
857                 dlci->skb = skb_dequeue_tail(&dlci->skb_list);
858                 if (dlci->skb == NULL)
859                         return 0;
860                 first = 1;
861         }
862         len = dlci->skb->len + overhead;
863
864         /* MTU/MRU count only the data bits */
865         if (len > gsm->mtu) {
866                 if (dlci->adaption == 3) {
867                         /* Over long frame, bin it */
868                         dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
869                         dlci->skb = NULL;
870                         return 0;
871                 }
872                 len = gsm->mtu;
873         } else
874                 last = 1;
875
876         size = len + overhead;
877         msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
878
879         /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
880            get stuck with no work outstanding and no buffer free */
881         if (msg == NULL) {
882                 skb_queue_tail(&dlci->skb_list, dlci->skb);
883                 dlci->skb = NULL;
884                 return -ENOMEM;
885         }
886         dp = msg->data;
887
888         if (dlci->adaption == 4) { /* Interruptible framed (Packetised Data) */
889                 /* Flag byte to carry the start/end info */
890                 *dp++ = last << 7 | first << 6 | 1;     /* EA */
891                 len--;
892         }
893         memcpy(dp, dlci->skb->data, len);
894         skb_pull(dlci->skb, len);
895         __gsm_data_queue(dlci, msg);
896         if (last) {
897                 dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
898                 dlci->skb = NULL;
899         }
900         return size;
901 }
902
903 /**
904  *      gsm_dlci_data_sweep             -       look for data to send
905  *      @gsm: the GSM mux
906  *
907  *      Sweep the GSM mux channels in priority order looking for ones with
908  *      data to send. We could do with optimising this scan a bit. We aim
909  *      to fill the queue totally or up to TX_THRESH_HI bytes. Once we hit
910  *      TX_THRESH_LO we get called again
911  *
912  *      FIXME: We should round robin between groups and in theory you can
913  *      renegotiate DLCI priorities with optional stuff. Needs optimising.
914  */
915
916 static void gsm_dlci_data_sweep(struct gsm_mux *gsm)
917 {
918         int len;
919         /* Priority ordering: We should do priority with RR of the groups */
920         int i = 1;
921
922         while (i < NUM_DLCI) {
923                 struct gsm_dlci *dlci;
924
925                 if (gsm->tx_bytes > TX_THRESH_HI)
926                         break;
927                 dlci = gsm->dlci[i];
928                 if (dlci == NULL || dlci->constipated) {
929                         i++;
930                         continue;
931                 }
932                 if (dlci->adaption < 3 && !dlci->net)
933                         len = gsm_dlci_data_output(gsm, dlci);
934                 else
935                         len = gsm_dlci_data_output_framed(gsm, dlci);
936                 if (len < 0)
937                         break;
938                 /* DLCI empty - try the next */
939                 if (len == 0)
940                         i++;
941         }
942 }
943
944 /**
945  *      gsm_dlci_data_kick      -       transmit if possible
946  *      @dlci: DLCI to kick
947  *
948  *      Transmit data from this DLCI if the queue is empty. We can't rely on
949  *      a tty wakeup except when we filled the pipe so we need to fire off
950  *      new data ourselves in other cases.
951  */
952
953 static void gsm_dlci_data_kick(struct gsm_dlci *dlci)
954 {
955         unsigned long flags;
956         int sweep;
957
958         if (dlci->constipated)
959                 return;
960
961         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
962         /* If we have nothing running then we need to fire up */
963         sweep = (dlci->gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO);
964         if (dlci->gsm->tx_bytes == 0) {
965                 if (dlci->net)
966                         gsm_dlci_data_output_framed(dlci->gsm, dlci);
967                 else
968                         gsm_dlci_data_output(dlci->gsm, dlci);
969         }
970         if (sweep)
971                 gsm_dlci_data_sweep(dlci->gsm);
972         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
973 }
974
975 /*
976  *      Control message processing
977  */
978
979
980 /**
981  *      gsm_control_reply       -       send a response frame to a control
982  *      @gsm: gsm channel
983  *      @cmd: the command to use
984  *      @data: data to follow encoded info
985  *      @dlen: length of data
986  *
987  *      Encode up and queue a UI/UIH frame containing our response.
988  */
989
990 static void gsm_control_reply(struct gsm_mux *gsm, int cmd, const u8 *data,
991                                         int dlen)
992 {
993         struct gsm_msg *msg;
994         msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, dlen + 2, gsm->ftype);
995         if (msg == NULL)
996                 return;
997         msg->data[0] = (cmd & 0xFE) << 1 | EA;  /* Clear C/R */
998         msg->data[1] = (dlen << 1) | EA;
999         memcpy(msg->data + 2, data, dlen);
1000         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1001 }
1002
1003 /**
1004  *      gsm_process_modem       -       process received modem status
1005  *      @tty: virtual tty bound to the DLCI
1006  *      @dlci: DLCI to affect
1007  *      @modem: modem bits (full EA)
1008  *
1009  *      Used when a modem control message or line state inline in adaption
1010  *      layer 2 is processed. Sort out the local modem state and throttles
1011  */
1012
1013 static void gsm_process_modem(struct tty_struct *tty, struct gsm_dlci *dlci,
1014                                                         u32 modem, int clen)
1015 {
1016         int  mlines = 0;
1017         u8 brk = 0;
1018         int fc;
1019
1020         /* The modem status command can either contain one octet (v.24 signals)
1021            or two octets (v.24 signals + break signals). The length field will
1022            either be 2 or 3 respectively. This is specified in section
1023            5.4.6.3.7 of the  27.010 mux spec. */
1024
1025         if (clen == 2)
1026                 modem = modem & 0x7f;
1027         else {
1028                 brk = modem & 0x7f;
1029                 modem = (modem >> 7) & 0x7f;
1030         }
1031
1032         /* Flow control/ready to communicate */
1033         fc = (modem & MDM_FC) || !(modem & MDM_RTR);
1034         if (fc && !dlci->constipated) {
1035                 /* Need to throttle our output on this device */
1036                 dlci->constipated = true;
1037         } else if (!fc && dlci->constipated) {
1038                 dlci->constipated = false;
1039                 gsm_dlci_data_kick(dlci);
1040         }
1041
1042         /* Map modem bits */
1043         if (modem & MDM_RTC)
1044                 mlines |= TIOCM_DSR | TIOCM_DTR;
1045         if (modem & MDM_RTR)
1046                 mlines |= TIOCM_RTS | TIOCM_CTS;
1047         if (modem & MDM_IC)
1048                 mlines |= TIOCM_RI;
1049         if (modem & MDM_DV)
1050                 mlines |= TIOCM_CD;
1051
1052         /* Carrier drop -> hangup */
1053         if (tty) {
1054                 if ((mlines & TIOCM_CD) == 0 && (dlci->modem_rx & TIOCM_CD))
1055                         if (!C_CLOCAL(tty))
1056                                 tty_hangup(tty);
1057         }
1058         if (brk & 0x01)
1059                 tty_insert_flip_char(&dlci->port, 0, TTY_BREAK);
1060         dlci->modem_rx = mlines;
1061 }
1062
1063 /**
1064  *      gsm_control_modem       -       modem status received
1065  *      @gsm: GSM channel
1066  *      @data: data following command
1067  *      @clen: command length
1068  *
1069  *      We have received a modem status control message. This is used by
1070  *      the GSM mux protocol to pass virtual modem line status and optionally
1071  *      to indicate break signals. Unpack it, convert to Linux representation
1072  *      and if need be stuff a break message down the tty.
1073  */
1074
1075 static void gsm_control_modem(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1076 {
1077         unsigned int addr = 0;
1078         unsigned int modem = 0;
1079         unsigned int brk = 0;
1080         struct gsm_dlci *dlci;
1081         int len = clen;
1082         const u8 *dp = data;
1083         struct tty_struct *tty;
1084
1085         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1086                 len--;
1087                 if (len == 0)
1088                         return;
1089         }
1090         /* Must be at least one byte following the EA */
1091         len--;
1092         if (len <= 0)
1093                 return;
1094
1095         addr >>= 1;
1096         /* Closed port, or invalid ? */
1097         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1098                 return;
1099         dlci = gsm->dlci[addr];
1100
1101         while (gsm_read_ea(&modem, *dp++) == 0) {
1102                 len--;
1103                 if (len == 0)
1104                         return;
1105         }
1106         len--;
1107         if (len > 0) {
1108                 while (gsm_read_ea(&brk, *dp++) == 0) {
1109                         len--;
1110                         if (len == 0)
1111                                 return;
1112                 }
1113                 modem <<= 7;
1114                 modem |= (brk & 0x7f);
1115         }
1116         tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1117         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1118         if (tty) {
1119                 tty_wakeup(tty);
1120                 tty_kref_put(tty);
1121         }
1122         gsm_control_reply(gsm, CMD_MSC, data, clen);
1123 }
1124
1125 /**
1126  *      gsm_control_rls         -       remote line status
1127  *      @gsm: GSM channel
1128  *      @data: data bytes
1129  *      @clen: data length
1130  *
1131  *      The modem sends us a two byte message on the control channel whenever
1132  *      it wishes to send us an error state from the virtual link. Stuff
1133  *      this into the uplink tty if present
1134  */
1135
1136 static void gsm_control_rls(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1137 {
1138         struct tty_port *port;
1139         unsigned int addr = 0;
1140         u8 bits;
1141         int len = clen;
1142         const u8 *dp = data;
1143
1144         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1145                 len--;
1146                 if (len == 0)
1147                         return;
1148         }
1149         /* Must be at least one byte following ea */
1150         len--;
1151         if (len <= 0)
1152                 return;
1153         addr >>= 1;
1154         /* Closed port, or invalid ? */
1155         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1156                 return;
1157         /* No error ? */
1158         bits = *dp;
1159         if ((bits & 1) == 0)
1160                 return;
1161
1162         port = &gsm->dlci[addr]->port;
1163
1164         if (bits & 2)
1165                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_OVERRUN);
1166         if (bits & 4)
1167                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_PARITY);
1168         if (bits & 8)
1169                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_FRAME);
1170
1171         tty_flip_buffer_push(port);
1172
1173         gsm_control_reply(gsm, CMD_RLS, data, clen);
1174 }
1175
1176 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci);
1177
1178 /**
1179  *      gsm_control_message     -       DLCI 0 control processing
1180  *      @gsm: our GSM mux
1181  *      @command:  the command EA
1182  *      @data: data beyond the command/length EAs
1183  *      @clen: length
1184  *
1185  *      Input processor for control messages from the other end of the link.
1186  *      Processes the incoming request and queues a response frame or an
1187  *      NSC response if not supported
1188  */
1189
1190 static void gsm_control_message(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1191                                                 const u8 *data, int clen)
1192 {
1193         u8 buf[1];
1194         unsigned long flags;
1195
1196         switch (command) {
1197         case CMD_CLD: {
1198                 struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
1199                 /* Modem wishes to close down */
1200                 if (dlci) {
1201                         dlci->dead = true;
1202                         gsm->dead = true;
1203                         gsm_dlci_begin_close(dlci);
1204                 }
1205                 }
1206                 break;
1207         case CMD_TEST:
1208                 /* Modem wishes to test, reply with the data */
1209                 gsm_control_reply(gsm, CMD_TEST, data, clen);
1210                 break;
1211         case CMD_FCON:
1212                 /* Modem can accept data again */
1213                 gsm->constipated = false;
1214                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCON, NULL, 0);
1215                 /* Kick the link in case it is idling */
1216                 spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
1217                 gsm_data_kick(gsm, NULL);
1218                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
1219                 break;
1220         case CMD_FCOFF:
1221                 /* Modem wants us to STFU */
1222                 gsm->constipated = true;
1223                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCOFF, NULL, 0);
1224                 break;
1225         case CMD_MSC:
1226                 /* Out of band modem line change indicator for a DLCI */
1227                 gsm_control_modem(gsm, data, clen);
1228                 break;
1229         case CMD_RLS:
1230                 /* Out of band error reception for a DLCI */
1231                 gsm_control_rls(gsm, data, clen);
1232                 break;
1233         case CMD_PSC:
1234                 /* Modem wishes to enter power saving state */
1235                 gsm_control_reply(gsm, CMD_PSC, NULL, 0);
1236                 break;
1237                 /* Optional unsupported commands */
1238         case CMD_PN:    /* Parameter negotiation */
1239         case CMD_RPN:   /* Remote port negotiation */
1240         case CMD_SNC:   /* Service negotiation command */
1241         default:
1242                 /* Reply to bad commands with an NSC */
1243                 buf[0] = command;
1244                 gsm_control_reply(gsm, CMD_NSC, buf, 1);
1245                 break;
1246         }
1247 }
1248
1249 /**
1250  *      gsm_control_response    -       process a response to our control
1251  *      @gsm: our GSM mux
1252  *      @command: the command (response) EA
1253  *      @data: data beyond the command/length EA
1254  *      @clen: length
1255  *
1256  *      Process a response to an outstanding command. We only allow a single
1257  *      control message in flight so this is fairly easy. All the clean up
1258  *      is done by the caller, we just update the fields, flag it as done
1259  *      and return
1260  */
1261
1262 static void gsm_control_response(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1263                                                 const u8 *data, int clen)
1264 {
1265         struct gsm_control *ctrl;
1266         unsigned long flags;
1267
1268         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1269
1270         ctrl = gsm->pending_cmd;
1271         /* Does the reply match our command */
1272         command |= 1;
1273         if (ctrl != NULL && (command == ctrl->cmd || command == CMD_NSC)) {
1274                 /* Our command was replied to, kill the retry timer */
1275                 del_timer(&gsm->t2_timer);
1276                 gsm->pending_cmd = NULL;
1277                 /* Rejected by the other end */
1278                 if (command == CMD_NSC)
1279                         ctrl->error = -EOPNOTSUPP;
1280                 ctrl->done = 1;
1281                 wake_up(&gsm->event);
1282         }
1283         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1284 }
1285
1286 /**
1287  *      gsm_control_transmit    -       send control packet
1288  *      @gsm: gsm mux
1289  *      @ctrl: frame to send
1290  *
1291  *      Send out a pending control command (called under control lock)
1292  */
1293
1294 static void gsm_control_transmit(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *ctrl)
1295 {
1296         struct gsm_msg *msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, ctrl->len + 1, gsm->ftype);
1297         if (msg == NULL)
1298                 return;
1299         msg->data[0] = (ctrl->cmd << 1) | 2 | EA;       /* command */
1300         memcpy(msg->data + 1, ctrl->data, ctrl->len);
1301         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1302 }
1303
1304 /**
1305  *      gsm_control_retransmit  -       retransmit a control frame
1306  *      @t: timer contained in our gsm object
1307  *
1308  *      Called off the T2 timer expiry in order to retransmit control frames
1309  *      that have been lost in the system somewhere. The control_lock protects
1310  *      us from colliding with another sender or a receive completion event.
1311  *      In that situation the timer may still occur in a small window but
1312  *      gsm->pending_cmd will be NULL and we just let the timer expire.
1313  */
1314
1315 static void gsm_control_retransmit(struct timer_list *t)
1316 {
1317         struct gsm_mux *gsm = from_timer(gsm, t, t2_timer);
1318         struct gsm_control *ctrl;
1319         unsigned long flags;
1320         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1321         ctrl = gsm->pending_cmd;
1322         if (ctrl) {
1323                 gsm->cretries--;
1324                 if (gsm->cretries == 0) {
1325                         gsm->pending_cmd = NULL;
1326                         ctrl->error = -ETIMEDOUT;
1327                         ctrl->done = 1;
1328                         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1329                         wake_up(&gsm->event);
1330                         return;
1331                 }
1332                 gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1333                 mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1334         }
1335         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1336 }
1337
1338 /**
1339  *      gsm_control_send        -       send a control frame on DLCI 0
1340  *      @gsm: the GSM channel
1341  *      @command: command  to send including CR bit
1342  *      @data: bytes of data (must be kmalloced)
1343  *      @clen: length of the block to send
1344  *
1345  *      Queue and dispatch a control command. Only one command can be
1346  *      active at a time. In theory more can be outstanding but the matching
1347  *      gets really complicated so for now stick to one outstanding.
1348  */
1349
1350 static struct gsm_control *gsm_control_send(struct gsm_mux *gsm,
1351                 unsigned int command, u8 *data, int clen)
1352 {
1353         struct gsm_control *ctrl = kzalloc(sizeof(struct gsm_control),
1354                                                 GFP_KERNEL);
1355         unsigned long flags;
1356         if (ctrl == NULL)
1357                 return NULL;
1358 retry:
1359         wait_event(gsm->event, gsm->pending_cmd == NULL);
1360         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1361         if (gsm->pending_cmd != NULL) {
1362                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1363                 goto retry;
1364         }
1365         ctrl->cmd = command;
1366         ctrl->data = data;
1367         ctrl->len = clen;
1368         gsm->pending_cmd = ctrl;
1369
1370         /* If DLCI0 is in ADM mode skip retries, it won't respond */
1371         if (gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM)
1372                 gsm->cretries = 1;
1373         else
1374                 gsm->cretries = gsm->n2;
1375
1376         mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1377         gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1378         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1379         return ctrl;
1380 }
1381
1382 /**
1383  *      gsm_control_wait        -       wait for a control to finish
1384  *      @gsm: GSM mux
1385  *      @control: control we are waiting on
1386  *
1387  *      Waits for the control to complete or time out. Frees any used
1388  *      resources and returns 0 for success, or an error if the remote
1389  *      rejected or ignored the request.
1390  */
1391
1392 static int gsm_control_wait(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *control)
1393 {
1394         int err;
1395         wait_event(gsm->event, control->done == 1);
1396         err = control->error;
1397         kfree(control);
1398         return err;
1399 }
1400
1401
1402 /*
1403  *      DLCI level handling: Needs krefs
1404  */
1405
1406 /*
1407  *      State transitions and timers
1408  */
1409
1410 /**
1411  *      gsm_dlci_close          -       a DLCI has closed
1412  *      @dlci: DLCI that closed
1413  *
1414  *      Perform processing when moving a DLCI into closed state. If there
1415  *      is an attached tty this is hung up
1416  */
1417
1418 static void gsm_dlci_close(struct gsm_dlci *dlci)
1419 {
1420         del_timer(&dlci->t1);
1421         if (debug & 8)
1422                 pr_debug("DLCI %d goes closed.\n", dlci->addr);
1423         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1424         if (dlci->addr != 0) {
1425                 tty_port_tty_hangup(&dlci->port, false);
1426                 kfifo_reset(&dlci->fifo);
1427         } else
1428                 dlci->gsm->dead = true;
1429         wake_up(&dlci->gsm->event);
1430         /* A DLCI 0 close is a MUX termination so we need to kick that
1431            back to userspace somehow */
1432 }
1433
1434 /**
1435  *      gsm_dlci_open           -       a DLCI has opened
1436  *      @dlci: DLCI that opened
1437  *
1438  *      Perform processing when moving a DLCI into open state.
1439  */
1440
1441 static void gsm_dlci_open(struct gsm_dlci *dlci)
1442 {
1443         /* Note that SABM UA .. SABM UA first UA lost can mean that we go
1444            open -> open */
1445         del_timer(&dlci->t1);
1446         /* This will let a tty open continue */
1447         dlci->state = DLCI_OPEN;
1448         if (debug & 8)
1449                 pr_debug("DLCI %d goes open.\n", dlci->addr);
1450         wake_up(&dlci->gsm->event);
1451 }
1452
1453 /**
1454  *      gsm_dlci_t1             -       T1 timer expiry
1455  *      @t: timer contained in the DLCI that opened
1456  *
1457  *      The T1 timer handles retransmits of control frames (essentially of
1458  *      SABM and DISC). We resend the command until the retry count runs out
1459  *      in which case an opening port goes back to closed and a closing port
1460  *      is simply put into closed state (any further frames from the other
1461  *      end will get a DM response)
1462  *
1463  *      Some control dlci can stay in ADM mode with other dlci working just
1464  *      fine. In that case we can just keep the control dlci open after the
1465  *      DLCI_OPENING retries time out.
1466  */
1467
1468 static void gsm_dlci_t1(struct timer_list *t)
1469 {
1470         struct gsm_dlci *dlci = from_timer(dlci, t, t1);
1471         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1472
1473         switch (dlci->state) {
1474         case DLCI_OPENING:
1475                 dlci->retries--;
1476                 if (dlci->retries) {
1477                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1478                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1479                 } else if (!dlci->addr && gsm->control == (DM | PF)) {
1480                         if (debug & 8)
1481                                 pr_info("DLCI %d opening in ADM mode.\n",
1482                                         dlci->addr);
1483                         dlci->mode = DLCI_MODE_ADM;
1484                         gsm_dlci_open(dlci);
1485                 } else {
1486                         gsm_dlci_close(dlci);
1487                 }
1488
1489                 break;
1490         case DLCI_CLOSING:
1491                 dlci->retries--;
1492                 if (dlci->retries) {
1493                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1494                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1495                 } else
1496                         gsm_dlci_close(dlci);
1497                 break;
1498         default:
1499                 pr_debug("%s: unhandled state: %d\n", __func__, dlci->state);
1500                 break;
1501         }
1502 }
1503
1504 /**
1505  *      gsm_dlci_begin_open     -       start channel open procedure
1506  *      @dlci: DLCI to open
1507  *
1508  *      Commence opening a DLCI from the Linux side. We issue SABM messages
1509  *      to the modem which should then reply with a UA or ADM, at which point
1510  *      we will move into open state. Opening is done asynchronously with retry
1511  *      running off timers and the responses.
1512  */
1513
1514 static void gsm_dlci_begin_open(struct gsm_dlci *dlci)
1515 {
1516         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1517         if (dlci->state == DLCI_OPEN || dlci->state == DLCI_OPENING)
1518                 return;
1519         dlci->retries = gsm->n2;
1520         dlci->state = DLCI_OPENING;
1521         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1522         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1523 }
1524
1525 /**
1526  *      gsm_dlci_begin_close    -       start channel open procedure
1527  *      @dlci: DLCI to open
1528  *
1529  *      Commence closing a DLCI from the Linux side. We issue DISC messages
1530  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1531  *      will move into closed state. Closing is done asynchronously with retry
1532  *      off timers. We may also receive a DM reply from the other end which
1533  *      indicates the channel was already closed.
1534  */
1535
1536 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci)
1537 {
1538         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1539         if (dlci->state == DLCI_CLOSED || dlci->state == DLCI_CLOSING)
1540                 return;
1541         dlci->retries = gsm->n2;
1542         dlci->state = DLCI_CLOSING;
1543         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1544         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1545 }
1546
1547 /**
1548  *      gsm_dlci_data           -       data arrived
1549  *      @dlci: channel
1550  *      @data: block of bytes received
1551  *      @clen: length of received block
1552  *
1553  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for a channel
1554  *      other than the control channel. If the relevant virtual tty is
1555  *      open we shovel the bits down it, if not we drop them.
1556  */
1557
1558 static void gsm_dlci_data(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int clen)
1559 {
1560         /* krefs .. */
1561         struct tty_port *port = &dlci->port;
1562         struct tty_struct *tty;
1563         unsigned int modem = 0;
1564         int len = clen;
1565
1566         if (debug & 16)
1567                 pr_debug("%d bytes for tty\n", len);
1568         switch (dlci->adaption)  {
1569         /* Unsupported types */
1570         case 4:         /* Packetised interruptible data */
1571                 break;
1572         case 3:         /* Packetised uininterruptible voice/data */
1573                 break;
1574         case 2:         /* Asynchronous serial with line state in each frame */
1575                 while (gsm_read_ea(&modem, *data++) == 0) {
1576                         len--;
1577                         if (len == 0)
1578                                 return;
1579                 }
1580                 tty = tty_port_tty_get(port);
1581                 if (tty) {
1582                         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1583                         tty_kref_put(tty);
1584                 }
1585                 fallthrough;
1586         case 1:         /* Line state will go via DLCI 0 controls only */
1587         default:
1588                 tty_insert_flip_string(port, data, len);
1589                 tty_flip_buffer_push(port);
1590         }
1591 }
1592
1593 /**
1594  *      gsm_dlci_control        -       data arrived on control channel
1595  *      @dlci: channel
1596  *      @data: block of bytes received
1597  *      @len: length of received block
1598  *
1599  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for DLCI 0 the
1600  *      control channel. This should contain a command EA followed by
1601  *      control data bytes. The command EA contains a command/response bit
1602  *      and we divide up the work accordingly.
1603  */
1604
1605 static void gsm_dlci_command(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len)
1606 {
1607         /* See what command is involved */
1608         unsigned int command = 0;
1609         while (len-- > 0) {
1610                 if (gsm_read_ea(&command, *data++) == 1) {
1611                         int clen = *data++;
1612                         len--;
1613                         /* FIXME: this is properly an EA */
1614                         clen >>= 1;
1615                         /* Malformed command ? */
1616                         if (clen > len)
1617                                 return;
1618                         if (command & 1)
1619                                 gsm_control_message(dlci->gsm, command,
1620                                                                 data, clen);
1621                         else
1622                                 gsm_control_response(dlci->gsm, command,
1623                                                                 data, clen);
1624                         return;
1625                 }
1626         }
1627 }
1628
1629 /*
1630  *      Allocate/Free DLCI channels
1631  */
1632
1633 /**
1634  *      gsm_dlci_alloc          -       allocate a DLCI
1635  *      @gsm: GSM mux
1636  *      @addr: address of the DLCI
1637  *
1638  *      Allocate and install a new DLCI object into the GSM mux.
1639  *
1640  *      FIXME: review locking races
1641  */
1642
1643 static struct gsm_dlci *gsm_dlci_alloc(struct gsm_mux *gsm, int addr)
1644 {
1645         struct gsm_dlci *dlci = kzalloc(sizeof(struct gsm_dlci), GFP_ATOMIC);
1646         if (dlci == NULL)
1647                 return NULL;
1648         spin_lock_init(&dlci->lock);
1649         mutex_init(&dlci->mutex);
1650         if (kfifo_alloc(&dlci->fifo, 4096, GFP_KERNEL) < 0) {
1651                 kfree(dlci);
1652                 return NULL;
1653         }
1654
1655         skb_queue_head_init(&dlci->skb_list);
1656         timer_setup(&dlci->t1, gsm_dlci_t1, 0);
1657         tty_port_init(&dlci->port);
1658         dlci->port.ops = &gsm_port_ops;
1659         dlci->gsm = gsm;
1660         dlci->addr = addr;
1661         dlci->adaption = gsm->adaption;
1662         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1663         if (addr)
1664                 dlci->data = gsm_dlci_data;
1665         else
1666                 dlci->data = gsm_dlci_command;
1667         gsm->dlci[addr] = dlci;
1668         return dlci;
1669 }
1670
1671 /**
1672  *      gsm_dlci_free           -       free DLCI
1673  *      @port: tty port for DLCI to free
1674  *
1675  *      Free up a DLCI.
1676  *
1677  *      Can sleep.
1678  */
1679 static void gsm_dlci_free(struct tty_port *port)
1680 {
1681         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
1682
1683         del_timer_sync(&dlci->t1);
1684         dlci->gsm->dlci[dlci->addr] = NULL;
1685         kfifo_free(&dlci->fifo);
1686         while ((dlci->skb = skb_dequeue(&dlci->skb_list)))
1687                 dev_kfree_skb(dlci->skb);
1688         kfree(dlci);
1689 }
1690
1691 static inline void dlci_get(struct gsm_dlci *dlci)
1692 {
1693         tty_port_get(&dlci->port);
1694 }
1695
1696 static inline void dlci_put(struct gsm_dlci *dlci)
1697 {
1698         tty_port_put(&dlci->port);
1699 }
1700
1701 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci);
1702
1703 /**
1704  *      gsm_dlci_release                -       release DLCI
1705  *      @dlci: DLCI to destroy
1706  *
1707  *      Release a DLCI. Actual free is deferred until either
1708  *      mux is closed or tty is closed - whichever is last.
1709  *
1710  *      Can sleep.
1711  */
1712 static void gsm_dlci_release(struct gsm_dlci *dlci)
1713 {
1714         struct tty_struct *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1715         if (tty) {
1716                 mutex_lock(&dlci->mutex);
1717                 gsm_destroy_network(dlci);
1718                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
1719
1720                 tty_hangup(tty);
1721
1722                 tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
1723                 tty_kref_put(tty);
1724         }
1725         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1726         dlci_put(dlci);
1727 }
1728
1729 /*
1730  *      LAPBish link layer logic
1731  */
1732
1733 /**
1734  *      gsm_queue               -       a GSM frame is ready to process
1735  *      @gsm: pointer to our gsm mux
1736  *
1737  *      At this point in time a frame has arrived and been demangled from
1738  *      the line encoding. All the differences between the encodings have
1739  *      been handled below us and the frame is unpacked into the structures.
1740  *      The fcs holds the header FCS but any data FCS must be added here.
1741  */
1742
1743 static void gsm_queue(struct gsm_mux *gsm)
1744 {
1745         struct gsm_dlci *dlci;
1746         u8 cr;
1747         int address;
1748         /* We have to sneak a look at the packet body to do the FCS.
1749            A somewhat layering violation in the spec */
1750
1751         if ((gsm->control & ~PF) == UI)
1752                 gsm->fcs = gsm_fcs_add_block(gsm->fcs, gsm->buf, gsm->len);
1753         if (gsm->encoding == 0) {
1754                 /* WARNING: gsm->received_fcs is used for
1755                 gsm->encoding = 0 only.
1756                 In this case it contain the last piece of data
1757                 required to generate final CRC */
1758                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->received_fcs);
1759         }
1760         if (gsm->fcs != GOOD_FCS) {
1761                 gsm->bad_fcs++;
1762                 if (debug & 4)
1763                         pr_debug("BAD FCS %02x\n", gsm->fcs);
1764                 return;
1765         }
1766         address = gsm->address >> 1;
1767         if (address >= NUM_DLCI)
1768                 goto invalid;
1769
1770         cr = gsm->address & 1;          /* C/R bit */
1771
1772         gsm_print_packet("<--", address, cr, gsm->control, gsm->buf, gsm->len);
1773
1774         cr ^= 1 - gsm->initiator;       /* Flip so 1 always means command */
1775         dlci = gsm->dlci[address];
1776
1777         switch (gsm->control) {
1778         case SABM|PF:
1779                 if (cr == 0)
1780                         goto invalid;
1781                 if (dlci == NULL)
1782                         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, address);
1783                 if (dlci == NULL)
1784                         return;
1785                 if (dlci->dead)
1786                         gsm_response(gsm, address, DM);
1787                 else {
1788                         gsm_response(gsm, address, UA);
1789                         gsm_dlci_open(dlci);
1790                 }
1791                 break;
1792         case DISC|PF:
1793                 if (cr == 0)
1794                         goto invalid;
1795                 if (dlci == NULL || dlci->state == DLCI_CLOSED) {
1796                         gsm_response(gsm, address, DM);
1797                         return;
1798                 }
1799                 /* Real close complete */
1800                 gsm_response(gsm, address, UA);
1801                 gsm_dlci_close(dlci);
1802                 break;
1803         case UA:
1804         case UA|PF:
1805                 if (cr == 0 || dlci == NULL)
1806                         break;
1807                 switch (dlci->state) {
1808                 case DLCI_CLOSING:
1809                         gsm_dlci_close(dlci);
1810                         break;
1811                 case DLCI_OPENING:
1812                         gsm_dlci_open(dlci);
1813                         break;
1814                 default:
1815                         pr_debug("%s: unhandled state: %d\n", __func__,
1816                                         dlci->state);
1817                         break;
1818                 }
1819                 break;
1820         case DM:        /* DM can be valid unsolicited */
1821         case DM|PF:
1822                 if (cr)
1823                         goto invalid;
1824                 if (dlci == NULL)
1825                         return;
1826                 gsm_dlci_close(dlci);
1827                 break;
1828         case UI:
1829         case UI|PF:
1830         case UIH:
1831         case UIH|PF:
1832 #if 0
1833                 if (cr)
1834                         goto invalid;
1835 #endif
1836                 if (dlci == NULL || dlci->state != DLCI_OPEN) {
1837                         gsm_command(gsm, address, DM|PF);
1838                         return;
1839                 }
1840                 dlci->data(dlci, gsm->buf, gsm->len);
1841                 break;
1842         default:
1843                 goto invalid;
1844         }
1845         return;
1846 invalid:
1847         gsm->malformed++;
1848         return;
1849 }
1850
1851
1852 /**
1853  *      gsm0_receive    -       perform processing for non-transparency
1854  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1855  *      @c: character
1856  *
1857  *      Receive bytes in gsm mode 0
1858  */
1859
1860 static void gsm0_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1861 {
1862         unsigned int len;
1863
1864         switch (gsm->state) {
1865         case GSM_SEARCH:        /* SOF marker */
1866                 if (c == GSM0_SOF) {
1867                         gsm->state = GSM_ADDRESS;
1868                         gsm->address = 0;
1869                         gsm->len = 0;
1870                         gsm->fcs = INIT_FCS;
1871                 }
1872                 break;
1873         case GSM_ADDRESS:       /* Address EA */
1874                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1875                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1876                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1877                 break;
1878         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1879                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1880                 gsm->control = c;
1881                 gsm->state = GSM_LEN0;
1882                 break;
1883         case GSM_LEN0:          /* Length EA */
1884                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1885                 if (gsm_read_ea(&gsm->len, c)) {
1886                         if (gsm->len > gsm->mru) {
1887                                 gsm->bad_size++;
1888                                 gsm->state = GSM_SEARCH;
1889                                 break;
1890                         }
1891                         gsm->count = 0;
1892                         if (!gsm->len)
1893                                 gsm->state = GSM_FCS;
1894                         else
1895                                 gsm->state = GSM_DATA;
1896                         break;
1897                 }
1898                 gsm->state = GSM_LEN1;
1899                 break;
1900         case GSM_LEN1:
1901                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1902                 len = c;
1903                 gsm->len |= len << 7;
1904                 if (gsm->len > gsm->mru) {
1905                         gsm->bad_size++;
1906                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1907                         break;
1908                 }
1909                 gsm->count = 0;
1910                 if (!gsm->len)
1911                         gsm->state = GSM_FCS;
1912                 else
1913                         gsm->state = GSM_DATA;
1914                 break;
1915         case GSM_DATA:          /* Data */
1916                 gsm->buf[gsm->count++] = c;
1917                 if (gsm->count == gsm->len)
1918                         gsm->state = GSM_FCS;
1919                 break;
1920         case GSM_FCS:           /* FCS follows the packet */
1921                 gsm->received_fcs = c;
1922                 gsm_queue(gsm);
1923                 gsm->state = GSM_SSOF;
1924                 break;
1925         case GSM_SSOF:
1926                 if (c == GSM0_SOF) {
1927                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1928                         break;
1929                 }
1930                 break;
1931         default:
1932                 pr_debug("%s: unhandled state: %d\n", __func__, gsm->state);
1933                 break;
1934         }
1935 }
1936
1937 /**
1938  *      gsm1_receive    -       perform processing for non-transparency
1939  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1940  *      @c: character
1941  *
1942  *      Receive bytes in mode 1 (Advanced option)
1943  */
1944
1945 static void gsm1_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1946 {
1947         if (c == GSM1_SOF) {
1948                 /* EOF is only valid in frame if we have got to the data state
1949                    and received at least one byte (the FCS) */
1950                 if (gsm->state == GSM_DATA && gsm->count) {
1951                         /* Extract the FCS */
1952                         gsm->count--;
1953                         gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->buf[gsm->count]);
1954                         gsm->len = gsm->count;
1955                         gsm_queue(gsm);
1956                         gsm->state  = GSM_START;
1957                         return;
1958                 }
1959                 /* Any partial frame was a runt so go back to start */
1960                 if (gsm->state != GSM_START) {
1961                         gsm->malformed++;
1962                         gsm->state = GSM_START;
1963                 }
1964                 /* A SOF in GSM_START means we are still reading idling or
1965                    framing bytes */
1966                 return;
1967         }
1968
1969         if (c == GSM1_ESCAPE) {
1970                 gsm->escape = true;
1971                 return;
1972         }
1973
1974         /* Only an unescaped SOF gets us out of GSM search */
1975         if (gsm->state == GSM_SEARCH)
1976                 return;
1977
1978         if (gsm->escape) {
1979                 c ^= GSM1_ESCAPE_BITS;
1980                 gsm->escape = false;
1981         }
1982         switch (gsm->state) {
1983         case GSM_START:         /* First byte after SOF */
1984                 gsm->address = 0;
1985                 gsm->state = GSM_ADDRESS;
1986                 gsm->fcs = INIT_FCS;
1987                 fallthrough;
1988         case GSM_ADDRESS:       /* Address continuation */
1989                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1990                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1991                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1992                 break;
1993         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1994                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1995                 gsm->control = c;
1996                 gsm->count = 0;
1997                 gsm->state = GSM_DATA;
1998                 break;
1999         case GSM_DATA:          /* Data */
2000                 if (gsm->count > gsm->mru) {    /* Allow one for the FCS */
2001                         gsm->state = GSM_OVERRUN;
2002                         gsm->bad_size++;
2003                 } else
2004                         gsm->buf[gsm->count++] = c;
2005                 break;
2006         case GSM_OVERRUN:       /* Over-long - eg a dropped SOF */
2007                 break;
2008         default:
2009                 pr_debug("%s: unhandled state: %d\n", __func__, gsm->state);
2010                 break;
2011         }
2012 }
2013
2014 /**
2015  *      gsm_error               -       handle tty error
2016  *      @gsm: ldisc data
2017  *      @data: byte received (may be invalid)
2018  *      @flag: error received
2019  *
2020  *      Handle an error in the receipt of data for a frame. Currently we just
2021  *      go back to hunting for a SOF.
2022  *
2023  *      FIXME: better diagnostics ?
2024  */
2025
2026 static void gsm_error(struct gsm_mux *gsm,
2027                                 unsigned char data, unsigned char flag)
2028 {
2029         gsm->state = GSM_SEARCH;
2030         gsm->io_error++;
2031 }
2032
2033 static int gsm_disconnect(struct gsm_mux *gsm)
2034 {
2035         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2036         struct gsm_control *gc;
2037
2038         if (!dlci)
2039                 return 0;
2040
2041         /* In theory disconnecting DLCI 0 is sufficient but for some
2042            modems this is apparently not the case. */
2043         gc = gsm_control_send(gsm, CMD_CLD, NULL, 0);
2044         if (gc)
2045                 gsm_control_wait(gsm, gc);
2046
2047         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2048         /* Now we are sure T2 has stopped */
2049
2050         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2051         wait_event_interruptible(gsm->event,
2052                                 dlci->state == DLCI_CLOSED);
2053
2054         if (signal_pending(current))
2055                 return -EINTR;
2056
2057         return 0;
2058 }
2059
2060 /**
2061  *      gsm_cleanup_mux         -       generic GSM protocol cleanup
2062  *      @gsm: our mux
2063  *
2064  *      Clean up the bits of the mux which are the same for all framing
2065  *      protocols. Remove the mux from the mux table, stop all the timers
2066  *      and then shut down each device hanging up the channels as we go.
2067  */
2068
2069 static void gsm_cleanup_mux(struct gsm_mux *gsm)
2070 {
2071         int i;
2072         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2073         struct gsm_msg *txq, *ntxq;
2074
2075         gsm->dead = true;
2076
2077         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2078         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2079                 if (gsm_mux[i] == gsm) {
2080                         gsm_mux[i] = NULL;
2081                         break;
2082                 }
2083         }
2084         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2085         /* open failed before registering => nothing to do */
2086         if (i == MAX_MUX)
2087                 return;
2088
2089         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2090         /* Now we are sure T2 has stopped */
2091         if (dlci)
2092                 dlci->dead = true;
2093
2094         /* Free up any link layer users */
2095         mutex_lock(&gsm->mutex);
2096         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
2097                 if (gsm->dlci[i])
2098                         gsm_dlci_release(gsm->dlci[i]);
2099         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2100         /* Now wipe the queues */
2101         list_for_each_entry_safe(txq, ntxq, &gsm->tx_list, list)
2102                 kfree(txq);
2103         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2104 }
2105
2106 /**
2107  *      gsm_activate_mux        -       generic GSM setup
2108  *      @gsm: our mux
2109  *
2110  *      Set up the bits of the mux which are the same for all framing
2111  *      protocols. Add the mux to the mux table so it can be opened and
2112  *      finally kick off connecting to DLCI 0 on the modem.
2113  */
2114
2115 static int gsm_activate_mux(struct gsm_mux *gsm)
2116 {
2117         struct gsm_dlci *dlci;
2118         int i = 0;
2119
2120         timer_setup(&gsm->t2_timer, gsm_control_retransmit, 0);
2121         init_waitqueue_head(&gsm->event);
2122         spin_lock_init(&gsm->control_lock);
2123         spin_lock_init(&gsm->tx_lock);
2124
2125         if (gsm->encoding == 0)
2126                 gsm->receive = gsm0_receive;
2127         else
2128                 gsm->receive = gsm1_receive;
2129
2130         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2131         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2132                 if (gsm_mux[i] == NULL) {
2133                         gsm->num = i;
2134                         gsm_mux[i] = gsm;
2135                         break;
2136                 }
2137         }
2138         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2139         if (i == MAX_MUX)
2140                 return -EBUSY;
2141
2142         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, 0);
2143         if (dlci == NULL)
2144                 return -ENOMEM;
2145         gsm->dead = false;              /* Tty opens are now permissible */
2146         return 0;
2147 }
2148
2149 /**
2150  *      gsm_free_mux            -       free up a mux
2151  *      @gsm: mux to free
2152  *
2153  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2154  */
2155 static void gsm_free_mux(struct gsm_mux *gsm)
2156 {
2157         kfree(gsm->txframe);
2158         kfree(gsm->buf);
2159         kfree(gsm);
2160 }
2161
2162 /**
2163  *      gsm_free_muxr           -       free up a mux
2164  *      @ref: kreference to the mux to free
2165  *
2166  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2167  */
2168 static void gsm_free_muxr(struct kref *ref)
2169 {
2170         struct gsm_mux *gsm = container_of(ref, struct gsm_mux, ref);
2171         gsm_free_mux(gsm);
2172 }
2173
2174 static inline void mux_get(struct gsm_mux *gsm)
2175 {
2176         kref_get(&gsm->ref);
2177 }
2178
2179 static inline void mux_put(struct gsm_mux *gsm)
2180 {
2181         kref_put(&gsm->ref, gsm_free_muxr);
2182 }
2183
2184 static inline unsigned int mux_num_to_base(struct gsm_mux *gsm)
2185 {
2186         return gsm->num * NUM_DLCI;
2187 }
2188
2189 static inline unsigned int mux_line_to_num(unsigned int line)
2190 {
2191         return line / NUM_DLCI;
2192 }
2193
2194 /**
2195  *      gsm_alloc_mux           -       allocate a mux
2196  *
2197  *      Creates a new mux ready for activation.
2198  */
2199
2200 static struct gsm_mux *gsm_alloc_mux(void)
2201 {
2202         struct gsm_mux *gsm = kzalloc(sizeof(struct gsm_mux), GFP_KERNEL);
2203         if (gsm == NULL)
2204                 return NULL;
2205         gsm->buf = kmalloc(MAX_MRU + 1, GFP_KERNEL);
2206         if (gsm->buf == NULL) {
2207                 kfree(gsm);
2208                 return NULL;
2209         }
2210         gsm->txframe = kmalloc(2 * MAX_MRU + 2, GFP_KERNEL);
2211         if (gsm->txframe == NULL) {
2212                 kfree(gsm->buf);
2213                 kfree(gsm);
2214                 return NULL;
2215         }
2216         spin_lock_init(&gsm->lock);
2217         mutex_init(&gsm->mutex);
2218         kref_init(&gsm->ref);
2219         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2220
2221         gsm->t1 = T1;
2222         gsm->t2 = T2;
2223         gsm->n2 = N2;
2224         gsm->ftype = UIH;
2225         gsm->adaption = 1;
2226         gsm->encoding = 1;
2227         gsm->mru = 64;  /* Default to encoding 1 so these should be 64 */
2228         gsm->mtu = 64;
2229         gsm->dead = true;       /* Avoid early tty opens */
2230
2231         return gsm;
2232 }
2233
2234 static void gsm_copy_config_values(struct gsm_mux *gsm,
2235                                    struct gsm_config *c)
2236 {
2237         memset(c, 0, sizeof(*c));
2238         c->adaption = gsm->adaption;
2239         c->encapsulation = gsm->encoding;
2240         c->initiator = gsm->initiator;
2241         c->t1 = gsm->t1;
2242         c->t2 = gsm->t2;
2243         c->t3 = 0;      /* Not supported */
2244         c->n2 = gsm->n2;
2245         if (gsm->ftype == UIH)
2246                 c->i = 1;
2247         else
2248                 c->i = 2;
2249         pr_debug("Ftype %d i %d\n", gsm->ftype, c->i);
2250         c->mru = gsm->mru;
2251         c->mtu = gsm->mtu;
2252         c->k = 0;
2253 }
2254
2255 static int gsm_config(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_config *c)
2256 {
2257         int need_close = 0;
2258         int need_restart = 0;
2259
2260         /* Stuff we don't support yet - UI or I frame transport, windowing */
2261         if ((c->adaption != 1 && c->adaption != 2) || c->k)
2262                 return -EOPNOTSUPP;
2263         /* Check the MRU/MTU range looks sane */
2264         if (c->mru > MAX_MRU || c->mtu > MAX_MTU || c->mru < 8 || c->mtu < 8)
2265                 return -EINVAL;
2266         if (c->n2 < 3)
2267                 return -EINVAL;
2268         if (c->encapsulation > 1)       /* Basic, advanced, no I */
2269                 return -EINVAL;
2270         if (c->initiator > 1)
2271                 return -EINVAL;
2272         if (c->i == 0 || c->i > 2)      /* UIH and UI only */
2273                 return -EINVAL;
2274         /*
2275          * See what is needed for reconfiguration
2276          */
2277
2278         /* Timing fields */
2279         if (c->t1 != 0 && c->t1 != gsm->t1)
2280                 need_restart = 1;
2281         if (c->t2 != 0 && c->t2 != gsm->t2)
2282                 need_restart = 1;
2283         if (c->encapsulation != gsm->encoding)
2284                 need_restart = 1;
2285         if (c->adaption != gsm->adaption)
2286                 need_restart = 1;
2287         /* Requires care */
2288         if (c->initiator != gsm->initiator)
2289                 need_close = 1;
2290         if (c->mru != gsm->mru)
2291                 need_restart = 1;
2292         if (c->mtu != gsm->mtu)
2293                 need_restart = 1;
2294
2295         /*
2296          * Close down what is needed, restart and initiate the new
2297          * configuration
2298          */
2299
2300         if (need_close || need_restart) {
2301                 int ret;
2302
2303                 ret = gsm_disconnect(gsm);
2304
2305                 if (ret)
2306                         return ret;
2307         }
2308         if (need_restart)
2309                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2310
2311         gsm->initiator = c->initiator;
2312         gsm->mru = c->mru;
2313         gsm->mtu = c->mtu;
2314         gsm->encoding = c->encapsulation;
2315         gsm->adaption = c->adaption;
2316         gsm->n2 = c->n2;
2317
2318         if (c->i == 1)
2319                 gsm->ftype = UIH;
2320         else if (c->i == 2)
2321                 gsm->ftype = UI;
2322
2323         if (c->t1)
2324                 gsm->t1 = c->t1;
2325         if (c->t2)
2326                 gsm->t2 = c->t2;
2327
2328         /*
2329          * FIXME: We need to separate activation/deactivation from adding
2330          * and removing from the mux array
2331          */
2332         if (need_restart)
2333                 gsm_activate_mux(gsm);
2334         if (gsm->initiator && need_close)
2335                 gsm_dlci_begin_open(gsm->dlci[0]);
2336         return 0;
2337 }
2338
2339 /**
2340  *      gsmld_output            -       write to link
2341  *      @gsm: our mux
2342  *      @data: bytes to output
2343  *      @len: size
2344  *
2345  *      Write a block of data from the GSM mux to the data channel. This
2346  *      will eventually be serialized from above but at the moment isn't.
2347  */
2348
2349 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len)
2350 {
2351         if (tty_write_room(gsm->tty) < len) {
2352                 set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &gsm->tty->flags);
2353                 return -ENOSPC;
2354         }
2355         if (debug & 4)
2356                 print_hex_dump_bytes("gsmld_output: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2357                                      data, len);
2358         gsm->tty->ops->write(gsm->tty, data, len);
2359         return len;
2360 }
2361
2362 /**
2363  *      gsmld_attach_gsm        -       mode set up
2364  *      @tty: our tty structure
2365  *      @gsm: our mux
2366  *
2367  *      Set up the MUX for basic mode and commence connecting to the
2368  *      modem. Currently called from the line discipline set up but
2369  *      will need moving to an ioctl path.
2370  */
2371
2372 static int gsmld_attach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2373 {
2374         unsigned int base;
2375         int ret, i;
2376
2377         gsm->tty = tty_kref_get(tty);
2378         ret =  gsm_activate_mux(gsm);
2379         if (ret != 0)
2380                 tty_kref_put(gsm->tty);
2381         else {
2382                 /* Don't register device 0 - this is the control channel and not
2383                    a usable tty interface */
2384                 base = mux_num_to_base(gsm); /* Base for this MUX */
2385                 for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2386                         tty_register_device(gsm_tty_driver, base + i, NULL);
2387         }
2388         return ret;
2389 }
2390
2391
2392 /**
2393  *      gsmld_detach_gsm        -       stop doing 0710 mux
2394  *      @tty: tty attached to the mux
2395  *      @gsm: mux
2396  *
2397  *      Shutdown and then clean up the resources used by the line discipline
2398  */
2399
2400 static void gsmld_detach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2401 {
2402         unsigned int base = mux_num_to_base(gsm); /* Base for this MUX */
2403         int i;
2404
2405         WARN_ON(tty != gsm->tty);
2406         for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2407                 tty_unregister_device(gsm_tty_driver, base + i);
2408         gsm_cleanup_mux(gsm);
2409         tty_kref_put(gsm->tty);
2410         gsm->tty = NULL;
2411 }
2412
2413 static void gsmld_receive_buf(struct tty_struct *tty, const unsigned char *cp,
2414                               char *fp, int count)
2415 {
2416         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2417         const unsigned char *dp;
2418         char *f;
2419         int i;
2420         char flags = TTY_NORMAL;
2421
2422         if (debug & 4)
2423                 print_hex_dump_bytes("gsmld_receive: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2424                                      cp, count);
2425
2426         for (i = count, dp = cp, f = fp; i; i--, dp++) {
2427                 if (f)
2428                         flags = *f++;
2429                 switch (flags) {
2430                 case TTY_NORMAL:
2431                         gsm->receive(gsm, *dp);
2432                         break;
2433                 case TTY_OVERRUN:
2434                 case TTY_BREAK:
2435                 case TTY_PARITY:
2436                 case TTY_FRAME:
2437                         gsm_error(gsm, *dp, flags);
2438                         break;
2439                 default:
2440                         WARN_ONCE(1, "%s: unknown flag %d\n",
2441                                tty_name(tty), flags);
2442                         break;
2443                 }
2444         }
2445         /* FASYNC if needed ? */
2446         /* If clogged call tty_throttle(tty); */
2447 }
2448
2449 /**
2450  *      gsmld_flush_buffer      -       clean input queue
2451  *      @tty:   terminal device
2452  *
2453  *      Flush the input buffer. Called when the line discipline is
2454  *      being closed, when the tty layer wants the buffer flushed (eg
2455  *      at hangup).
2456  */
2457
2458 static void gsmld_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2459 {
2460 }
2461
2462 /**
2463  *      gsmld_close             -       close the ldisc for this tty
2464  *      @tty: device
2465  *
2466  *      Called from the terminal layer when this line discipline is
2467  *      being shut down, either because of a close or becsuse of a
2468  *      discipline change. The function will not be called while other
2469  *      ldisc methods are in progress.
2470  */
2471
2472 static void gsmld_close(struct tty_struct *tty)
2473 {
2474         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2475
2476         gsmld_detach_gsm(tty, gsm);
2477
2478         gsmld_flush_buffer(tty);
2479         /* Do other clean up here */
2480         mux_put(gsm);
2481 }
2482
2483 /**
2484  *      gsmld_open              -       open an ldisc
2485  *      @tty: terminal to open
2486  *
2487  *      Called when this line discipline is being attached to the
2488  *      terminal device. Can sleep. Called serialized so that no
2489  *      other events will occur in parallel. No further open will occur
2490  *      until a close.
2491  */
2492
2493 static int gsmld_open(struct tty_struct *tty)
2494 {
2495         struct gsm_mux *gsm;
2496         int ret;
2497
2498         if (tty->ops->write == NULL)
2499                 return -EINVAL;
2500
2501         /* Attach our ldisc data */
2502         gsm = gsm_alloc_mux();
2503         if (gsm == NULL)
2504                 return -ENOMEM;
2505
2506         tty->disc_data = gsm;
2507         tty->receive_room = 65536;
2508
2509         /* Attach the initial passive connection */
2510         gsm->encoding = 1;
2511
2512         ret = gsmld_attach_gsm(tty, gsm);
2513         if (ret != 0) {
2514                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2515                 mux_put(gsm);
2516         }
2517         return ret;
2518 }
2519
2520 /**
2521  *      gsmld_write_wakeup      -       asynchronous I/O notifier
2522  *      @tty: tty device
2523  *
2524  *      Required for the ptys, serial driver etc. since processes
2525  *      that attach themselves to the master and rely on ASYNC
2526  *      IO must be woken up
2527  */
2528
2529 static void gsmld_write_wakeup(struct tty_struct *tty)
2530 {
2531         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2532         unsigned long flags;
2533
2534         /* Queue poll */
2535         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2536         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
2537         gsm_data_kick(gsm, NULL);
2538         if (gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO) {
2539                 gsm_dlci_data_sweep(gsm);
2540         }
2541         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
2542 }
2543
2544 /**
2545  *      gsmld_read              -       read function for tty
2546  *      @tty: tty device
2547  *      @file: file object
2548  *      @buf: userspace buffer pointer
2549  *      @nr: size of I/O
2550  *
2551  *      Perform reads for the line discipline. We are guaranteed that the
2552  *      line discipline will not be closed under us but we may get multiple
2553  *      parallel readers and must handle this ourselves. We may also get
2554  *      a hangup. Always called in user context, may sleep.
2555  *
2556  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2557  */
2558
2559 static ssize_t gsmld_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2560                          unsigned char __user *buf, size_t nr)
2561 {
2562         return -EOPNOTSUPP;
2563 }
2564
2565 /**
2566  *      gsmld_write             -       write function for tty
2567  *      @tty: tty device
2568  *      @file: file object
2569  *      @buf: userspace buffer pointer
2570  *      @nr: size of I/O
2571  *
2572  *      Called when the owner of the device wants to send a frame
2573  *      itself (or some other control data). The data is transferred
2574  *      as-is and must be properly framed and checksummed as appropriate
2575  *      by userspace. Frames are either sent whole or not at all as this
2576  *      avoids pain user side.
2577  */
2578
2579 static ssize_t gsmld_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2580                            const unsigned char *buf, size_t nr)
2581 {
2582         int space = tty_write_room(tty);
2583         if (space >= nr)
2584                 return tty->ops->write(tty, buf, nr);
2585         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2586         return -ENOBUFS;
2587 }
2588
2589 /**
2590  *      gsmld_poll              -       poll method for N_GSM0710
2591  *      @tty: terminal device
2592  *      @file: file accessing it
2593  *      @wait: poll table
2594  *
2595  *      Called when the line discipline is asked to poll() for data or
2596  *      for special events. This code is not serialized with respect to
2597  *      other events save open/close.
2598  *
2599  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2600  *      Called without the kernel lock held - fine
2601  */
2602
2603 static __poll_t gsmld_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2604                                                         poll_table *wait)
2605 {
2606         __poll_t mask = 0;
2607         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2608
2609         poll_wait(file, &tty->read_wait, wait);
2610         poll_wait(file, &tty->write_wait, wait);
2611         if (tty_hung_up_p(file))
2612                 mask |= EPOLLHUP;
2613         if (!tty_is_writelocked(tty) && tty_write_room(tty) > 0)
2614                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
2615         if (gsm->dead)
2616                 mask |= EPOLLHUP;
2617         return mask;
2618 }
2619
2620 static int gsmld_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2621                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
2622 {
2623         struct gsm_config c;
2624         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2625         unsigned int base;
2626
2627         switch (cmd) {
2628         case GSMIOC_GETCONF:
2629                 gsm_copy_config_values(gsm, &c);
2630                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &c, sizeof(c)))
2631                         return -EFAULT;
2632                 return 0;
2633         case GSMIOC_SETCONF:
2634                 if (copy_from_user(&c, (void __user *)arg, sizeof(c)))
2635                         return -EFAULT;
2636                 return gsm_config(gsm, &c);
2637         case GSMIOC_GETFIRST:
2638                 base = mux_num_to_base(gsm);
2639                 return put_user(base + 1, (__u32 __user *)arg);
2640         default:
2641                 return n_tty_ioctl_helper(tty, file, cmd, arg);
2642         }
2643 }
2644
2645 /*
2646  *      Network interface
2647  *
2648  */
2649
2650 static int gsm_mux_net_open(struct net_device *net)
2651 {
2652         pr_debug("%s called\n", __func__);
2653         netif_start_queue(net);
2654         return 0;
2655 }
2656
2657 static int gsm_mux_net_close(struct net_device *net)
2658 {
2659         netif_stop_queue(net);
2660         return 0;
2661 }
2662
2663 static void dlci_net_free(struct gsm_dlci *dlci)
2664 {
2665         if (!dlci->net) {
2666                 WARN_ON(1);
2667                 return;
2668         }
2669         dlci->adaption = dlci->prev_adaption;
2670         dlci->data = dlci->prev_data;
2671         free_netdev(dlci->net);
2672         dlci->net = NULL;
2673 }
2674 static void net_free(struct kref *ref)
2675 {
2676         struct gsm_mux_net *mux_net;
2677         struct gsm_dlci *dlci;
2678
2679         mux_net = container_of(ref, struct gsm_mux_net, ref);
2680         dlci = mux_net->dlci;
2681
2682         if (dlci->net) {
2683                 unregister_netdev(dlci->net);
2684                 dlci_net_free(dlci);
2685         }
2686 }
2687
2688 static inline void muxnet_get(struct gsm_mux_net *mux_net)
2689 {
2690         kref_get(&mux_net->ref);
2691 }
2692
2693 static inline void muxnet_put(struct gsm_mux_net *mux_net)
2694 {
2695         kref_put(&mux_net->ref, net_free);
2696 }
2697
2698 static netdev_tx_t gsm_mux_net_start_xmit(struct sk_buff *skb,
2699                                       struct net_device *net)
2700 {
2701         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2702         struct gsm_dlci *dlci = mux_net->dlci;
2703         muxnet_get(mux_net);
2704
2705         skb_queue_head(&dlci->skb_list, skb);
2706         net->stats.tx_packets++;
2707         net->stats.tx_bytes += skb->len;
2708         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2709         /* And tell the kernel when the last transmit started. */
2710         netif_trans_update(net);
2711         muxnet_put(mux_net);
2712         return NETDEV_TX_OK;
2713 }
2714
2715 /* called when a packet did not ack after watchdogtimeout */
2716 static void gsm_mux_net_tx_timeout(struct net_device *net, unsigned int txqueue)
2717 {
2718         /* Tell syslog we are hosed. */
2719         dev_dbg(&net->dev, "Tx timed out.\n");
2720
2721         /* Update statistics */
2722         net->stats.tx_errors++;
2723 }
2724
2725 static void gsm_mux_rx_netchar(struct gsm_dlci *dlci,
2726                                 const unsigned char *in_buf, int size)
2727 {
2728         struct net_device *net = dlci->net;
2729         struct sk_buff *skb;
2730         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2731         muxnet_get(mux_net);
2732
2733         /* Allocate an sk_buff */
2734         skb = dev_alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN);
2735         if (!skb) {
2736                 /* We got no receive buffer. */
2737                 net->stats.rx_dropped++;
2738                 muxnet_put(mux_net);
2739                 return;
2740         }
2741         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
2742         skb_put_data(skb, in_buf, size);
2743
2744         skb->dev = net;
2745         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
2746
2747         /* Ship it off to the kernel */
2748         netif_rx(skb);
2749
2750         /* update out statistics */
2751         net->stats.rx_packets++;
2752         net->stats.rx_bytes += size;
2753         muxnet_put(mux_net);
2754         return;
2755 }
2756
2757 static void gsm_mux_net_init(struct net_device *net)
2758 {
2759         static const struct net_device_ops gsm_netdev_ops = {
2760                 .ndo_open               = gsm_mux_net_open,
2761                 .ndo_stop               = gsm_mux_net_close,
2762                 .ndo_start_xmit         = gsm_mux_net_start_xmit,
2763                 .ndo_tx_timeout         = gsm_mux_net_tx_timeout,
2764         };
2765
2766         net->netdev_ops = &gsm_netdev_ops;
2767
2768         /* fill in the other fields */
2769         net->watchdog_timeo = GSM_NET_TX_TIMEOUT;
2770         net->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
2771         net->type = ARPHRD_NONE;
2772         net->tx_queue_len = 10;
2773 }
2774
2775
2776 /* caller holds the dlci mutex */
2777 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci)
2778 {
2779         struct gsm_mux_net *mux_net;
2780
2781         pr_debug("destroy network interface\n");
2782         if (!dlci->net)
2783                 return;
2784         mux_net = netdev_priv(dlci->net);
2785         muxnet_put(mux_net);
2786 }
2787
2788
2789 /* caller holds the dlci mutex */
2790 static int gsm_create_network(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_netconfig *nc)
2791 {
2792         char *netname;
2793         int retval = 0;
2794         struct net_device *net;
2795         struct gsm_mux_net *mux_net;
2796
2797         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
2798                 return -EPERM;
2799
2800         /* Already in a non tty mode */
2801         if (dlci->adaption > 2)
2802                 return -EBUSY;
2803
2804         if (nc->protocol != htons(ETH_P_IP))
2805                 return -EPROTONOSUPPORT;
2806
2807         if (nc->adaption != 3 && nc->adaption != 4)
2808                 return -EPROTONOSUPPORT;
2809
2810         pr_debug("create network interface\n");
2811
2812         netname = "gsm%d";
2813         if (nc->if_name[0] != '\0')
2814                 netname = nc->if_name;
2815         net = alloc_netdev(sizeof(struct gsm_mux_net), netname,
2816                            NET_NAME_UNKNOWN, gsm_mux_net_init);
2817         if (!net) {
2818                 pr_err("alloc_netdev failed\n");
2819                 return -ENOMEM;
2820         }
2821         net->mtu = dlci->gsm->mtu;
2822         net->min_mtu = 8;
2823         net->max_mtu = dlci->gsm->mtu;
2824         mux_net = netdev_priv(net);
2825         mux_net->dlci = dlci;
2826         kref_init(&mux_net->ref);
2827         strncpy(nc->if_name, net->name, IFNAMSIZ); /* return net name */
2828
2829         /* reconfigure dlci for network */
2830         dlci->prev_adaption = dlci->adaption;
2831         dlci->prev_data = dlci->data;
2832         dlci->adaption = nc->adaption;
2833         dlci->data = gsm_mux_rx_netchar;
2834         dlci->net = net;
2835
2836         pr_debug("register netdev\n");
2837         retval = register_netdev(net);
2838         if (retval) {
2839                 pr_err("network register fail %d\n", retval);
2840                 dlci_net_free(dlci);
2841                 return retval;
2842         }
2843         return net->ifindex;    /* return network index */
2844 }
2845
2846 /* Line discipline for real tty */
2847 static struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_packet = {
2848         .owner           = THIS_MODULE,
2849         .magic           = TTY_LDISC_MAGIC,
2850         .name            = "n_gsm",
2851         .open            = gsmld_open,
2852         .close           = gsmld_close,
2853         .flush_buffer    = gsmld_flush_buffer,
2854         .read            = gsmld_read,
2855         .write           = gsmld_write,
2856         .ioctl           = gsmld_ioctl,
2857         .poll            = gsmld_poll,
2858         .receive_buf     = gsmld_receive_buf,
2859         .write_wakeup    = gsmld_write_wakeup
2860 };
2861
2862 /*
2863  *      Virtual tty side
2864  */
2865
2866 #define TX_SIZE         512
2867
2868 static int gsmtty_modem_update(struct gsm_dlci *dlci, u8 brk)
2869 {
2870         u8 modembits[5];
2871         struct gsm_control *ctrl;
2872         int len = 2;
2873
2874         if (brk)
2875                 len++;
2876
2877         modembits[0] = len << 1 | EA;           /* Data bytes */
2878         modembits[1] = dlci->addr << 2 | 3;     /* DLCI, EA, 1 */
2879         modembits[2] = gsm_encode_modem(dlci) << 1 | EA;
2880         if (brk)
2881                 modembits[3] = brk << 4 | 2 | EA;       /* Valid, EA */
2882         ctrl = gsm_control_send(dlci->gsm, CMD_MSC, modembits, len + 1);
2883         if (ctrl == NULL)
2884                 return -ENOMEM;
2885         return gsm_control_wait(dlci->gsm, ctrl);
2886 }
2887
2888 static int gsm_carrier_raised(struct tty_port *port)
2889 {
2890         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2891         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
2892
2893         /* Not yet open so no carrier info */
2894         if (dlci->state != DLCI_OPEN)
2895                 return 0;
2896         if (debug & 2)
2897                 return 1;
2898
2899         /*
2900          * Basic mode with control channel in ADM mode may not respond
2901          * to CMD_MSC at all and modem_rx is empty.
2902          */
2903         if (gsm->encoding == 0 && gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM &&
2904             !dlci->modem_rx)
2905                 return 1;
2906
2907         return dlci->modem_rx & TIOCM_CD;
2908 }
2909
2910 static void gsm_dtr_rts(struct tty_port *port, int onoff)
2911 {
2912         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2913         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
2914         if (onoff)
2915                 modem_tx |= TIOCM_DTR | TIOCM_RTS;
2916         else
2917                 modem_tx &= ~(TIOCM_DTR | TIOCM_RTS);
2918         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
2919                 dlci->modem_tx = modem_tx;
2920                 gsmtty_modem_update(dlci, 0);
2921         }
2922 }
2923
2924 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops = {
2925         .carrier_raised = gsm_carrier_raised,
2926         .dtr_rts = gsm_dtr_rts,
2927         .destruct = gsm_dlci_free,
2928 };
2929
2930 static int gsmtty_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
2931 {
2932         struct gsm_mux *gsm;
2933         struct gsm_dlci *dlci;
2934         unsigned int line = tty->index;
2935         unsigned int mux = mux_line_to_num(line);
2936         bool alloc = false;
2937         int ret;
2938
2939         line = line & 0x3F;
2940
2941         if (mux >= MAX_MUX)
2942                 return -ENXIO;
2943         /* FIXME: we need to lock gsm_mux for lifetimes of ttys eventually */
2944         if (gsm_mux[mux] == NULL)
2945                 return -EUNATCH;
2946         if (line == 0 || line > 61)     /* 62/63 reserved */
2947                 return -ECHRNG;
2948         gsm = gsm_mux[mux];
2949         if (gsm->dead)
2950                 return -EL2HLT;
2951         /* If DLCI 0 is not yet fully open return an error.
2952         This is ok from a locking
2953         perspective as we don't have to worry about this
2954         if DLCI0 is lost */
2955         mutex_lock(&gsm->mutex);
2956         if (gsm->dlci[0] && gsm->dlci[0]->state != DLCI_OPEN) {
2957                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2958                 return -EL2NSYNC;
2959         }
2960         dlci = gsm->dlci[line];
2961         if (dlci == NULL) {
2962                 alloc = true;
2963                 dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, line);
2964         }
2965         if (dlci == NULL) {
2966                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2967                 return -ENOMEM;
2968         }
2969         ret = tty_port_install(&dlci->port, driver, tty);
2970         if (ret) {
2971                 if (alloc)
2972                         dlci_put(dlci);
2973                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2974                 return ret;
2975         }
2976
2977         dlci_get(dlci);
2978         dlci_get(gsm->dlci[0]);
2979         mux_get(gsm);
2980         tty->driver_data = dlci;
2981         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2982
2983         return 0;
2984 }
2985
2986 static int gsmtty_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2987 {
2988         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2989         struct tty_port *port = &dlci->port;
2990
2991         port->count++;
2992         tty_port_tty_set(port, tty);
2993
2994         dlci->modem_rx = 0;
2995         /* We could in theory open and close before we wait - eg if we get
2996            a DM straight back. This is ok as that will have caused a hangup */
2997         tty_port_set_initialized(port, 1);
2998         /* Start sending off SABM messages */
2999         gsm_dlci_begin_open(dlci);
3000         /* And wait for virtual carrier */
3001         return tty_port_block_til_ready(port, tty, filp);
3002 }
3003
3004 static void gsmtty_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
3005 {
3006         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3007
3008         if (dlci == NULL)
3009                 return;
3010         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3011                 return;
3012         mutex_lock(&dlci->mutex);
3013         gsm_destroy_network(dlci);
3014         mutex_unlock(&dlci->mutex);
3015         if (tty_port_close_start(&dlci->port, tty, filp) == 0)
3016                 return;
3017         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3018         if (tty_port_initialized(&dlci->port) && C_HUPCL(tty))
3019                 tty_port_lower_dtr_rts(&dlci->port);
3020         tty_port_close_end(&dlci->port, tty);
3021         tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
3022         return;
3023 }
3024
3025 static void gsmtty_hangup(struct tty_struct *tty)
3026 {
3027         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3028         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3029                 return;
3030         tty_port_hangup(&dlci->port);
3031         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3032 }
3033
3034 static int gsmtty_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
3035                                                                     int len)
3036 {
3037         int sent;
3038         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3039         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3040                 return -EINVAL;
3041         /* Stuff the bytes into the fifo queue */
3042         sent = kfifo_in_locked(&dlci->fifo, buf, len, &dlci->lock);
3043         /* Need to kick the channel */
3044         gsm_dlci_data_kick(dlci);
3045         return sent;
3046 }
3047
3048 static int gsmtty_write_room(struct tty_struct *tty)
3049 {
3050         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3051         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3052                 return -EINVAL;
3053         return TX_SIZE - kfifo_len(&dlci->fifo);
3054 }
3055
3056 static int gsmtty_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
3057 {
3058         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3059         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3060                 return -EINVAL;
3061         return kfifo_len(&dlci->fifo);
3062 }
3063
3064 static void gsmtty_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
3065 {
3066         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3067         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3068                 return;
3069         /* Caution needed: If we implement reliable transport classes
3070            then the data being transmitted can't simply be junked once
3071            it has first hit the stack. Until then we can just blow it
3072            away */
3073         kfifo_reset(&dlci->fifo);
3074         /* Need to unhook this DLCI from the transmit queue logic */
3075 }
3076
3077 static void gsmtty_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, int timeout)
3078 {
3079         /* The FIFO handles the queue so the kernel will do the right
3080            thing waiting on chars_in_buffer before calling us. No work
3081            to do here */
3082 }
3083
3084 static int gsmtty_tiocmget(struct tty_struct *tty)
3085 {
3086         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3087         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3088                 return -EINVAL;
3089         return dlci->modem_rx;
3090 }
3091
3092 static int gsmtty_tiocmset(struct tty_struct *tty,
3093         unsigned int set, unsigned int clear)
3094 {
3095         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3096         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
3097
3098         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3099                 return -EINVAL;
3100         modem_tx &= ~clear;
3101         modem_tx |= set;
3102
3103         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
3104                 dlci->modem_tx = modem_tx;
3105                 return gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3106         }
3107         return 0;
3108 }
3109
3110
3111 static int gsmtty_ioctl(struct tty_struct *tty,
3112                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
3113 {
3114         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3115         struct gsm_netconfig nc;
3116         int index;
3117
3118         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3119                 return -EINVAL;
3120         switch (cmd) {
3121         case GSMIOC_ENABLE_NET:
3122                 if (copy_from_user(&nc, (void __user *)arg, sizeof(nc)))
3123                         return -EFAULT;
3124                 nc.if_name[IFNAMSIZ-1] = '\0';
3125                 /* return net interface index or error code */
3126                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3127                 index = gsm_create_network(dlci, &nc);
3128                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3129                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &nc, sizeof(nc)))
3130                         return -EFAULT;
3131                 return index;
3132         case GSMIOC_DISABLE_NET:
3133                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
3134                         return -EPERM;
3135                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3136                 gsm_destroy_network(dlci);
3137                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3138                 return 0;
3139         default:
3140                 return -ENOIOCTLCMD;
3141         }
3142 }
3143
3144 static void gsmtty_set_termios(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old)
3145 {
3146         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3147         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3148                 return;
3149         /* For the moment its fixed. In actual fact the speed information
3150            for the virtual channel can be propogated in both directions by
3151            the RPN control message. This however rapidly gets nasty as we
3152            then have to remap modem signals each way according to whether
3153            our virtual cable is null modem etc .. */
3154         tty_termios_copy_hw(&tty->termios, old);
3155 }
3156
3157 static void gsmtty_throttle(struct tty_struct *tty)
3158 {
3159         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3160         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3161                 return;
3162         if (C_CRTSCTS(tty))
3163                 dlci->modem_tx &= ~TIOCM_DTR;
3164         dlci->throttled = true;
3165         /* Send an MSC with DTR cleared */
3166         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3167 }
3168
3169 static void gsmtty_unthrottle(struct tty_struct *tty)
3170 {
3171         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3172         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3173                 return;
3174         if (C_CRTSCTS(tty))
3175                 dlci->modem_tx |= TIOCM_DTR;
3176         dlci->throttled = false;
3177         /* Send an MSC with DTR set */
3178         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3179 }
3180
3181 static int gsmtty_break_ctl(struct tty_struct *tty, int state)
3182 {
3183         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3184         int encode = 0; /* Off */
3185         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3186                 return -EINVAL;
3187
3188         if (state == -1)        /* "On indefinitely" - we can't encode this
3189                                     properly */
3190                 encode = 0x0F;
3191         else if (state > 0) {
3192                 encode = state / 200;   /* mS to encoding */
3193                 if (encode > 0x0F)
3194                         encode = 0x0F;  /* Best effort */
3195         }
3196         return gsmtty_modem_update(dlci, encode);
3197 }
3198
3199 static void gsmtty_cleanup(struct tty_struct *tty)
3200 {
3201         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3202         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
3203
3204         dlci_put(dlci);
3205         dlci_put(gsm->dlci[0]);
3206         mux_put(gsm);
3207 }
3208
3209 /* Virtual ttys for the demux */
3210 static const struct tty_operations gsmtty_ops = {
3211         .install                = gsmtty_install,
3212         .open                   = gsmtty_open,
3213         .close                  = gsmtty_close,
3214         .write                  = gsmtty_write,
3215         .write_room             = gsmtty_write_room,
3216         .chars_in_buffer        = gsmtty_chars_in_buffer,
3217         .flush_buffer           = gsmtty_flush_buffer,
3218         .ioctl                  = gsmtty_ioctl,
3219         .throttle               = gsmtty_throttle,
3220         .unthrottle             = gsmtty_unthrottle,
3221         .set_termios            = gsmtty_set_termios,
3222         .hangup                 = gsmtty_hangup,
3223         .wait_until_sent        = gsmtty_wait_until_sent,
3224         .tiocmget               = gsmtty_tiocmget,
3225         .tiocmset               = gsmtty_tiocmset,
3226         .break_ctl              = gsmtty_break_ctl,
3227         .cleanup                = gsmtty_cleanup,
3228 };
3229
3230
3231
3232 static int __init gsm_init(void)
3233 {
3234         /* Fill in our line protocol discipline, and register it */
3235         int status = tty_register_ldisc(N_GSM0710, &tty_ldisc_packet);
3236         if (status != 0) {
3237                 pr_err("n_gsm: can't register line discipline (err = %d)\n",
3238                                                                 status);
3239                 return status;
3240         }
3241
3242         gsm_tty_driver = alloc_tty_driver(256);
3243         if (!gsm_tty_driver) {
3244                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3245                 pr_err("gsm_init: tty allocation failed.\n");
3246                 return -EINVAL;
3247         }
3248         gsm_tty_driver->driver_name     = "gsmtty";
3249         gsm_tty_driver->name            = "gsmtty";
3250         gsm_tty_driver->major           = 0;    /* Dynamic */
3251         gsm_tty_driver->minor_start     = 0;
3252         gsm_tty_driver->type            = TTY_DRIVER_TYPE_SERIAL;
3253         gsm_tty_driver->subtype = SERIAL_TYPE_NORMAL;
3254         gsm_tty_driver->flags   = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV
3255                                                 | TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK;
3256         gsm_tty_driver->init_termios    = tty_std_termios;
3257         /* Fixme */
3258         gsm_tty_driver->init_termios.c_lflag &= ~ECHO;
3259         tty_set_operations(gsm_tty_driver, &gsmtty_ops);
3260
3261         spin_lock_init(&gsm_mux_lock);
3262
3263         if (tty_register_driver(gsm_tty_driver)) {
3264                 put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3265                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3266                 pr_err("gsm_init: tty registration failed.\n");
3267                 return -EBUSY;
3268         }
3269         pr_debug("gsm_init: loaded as %d,%d.\n",
3270                         gsm_tty_driver->major, gsm_tty_driver->minor_start);
3271         return 0;
3272 }
3273
3274 static void __exit gsm_exit(void)
3275 {
3276         int status = tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3277         if (status != 0)
3278                 pr_err("n_gsm: can't unregister line discipline (err = %d)\n",
3279                                                                 status);
3280         tty_unregister_driver(gsm_tty_driver);
3281         put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3282 }
3283
3284 module_init(gsm_init);
3285 module_exit(gsm_exit);
3286
3287
3288 MODULE_LICENSE("GPL");
3289 MODULE_ALIAS_LDISC(N_GSM0710);