drivers/s390/char/con3270.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * IBM/3270 Driver - console view.
   4  *
   5  * Author(s):
   6  *   Original 3270 Code for 2.4 written by Richard Hitt (UTS Global)
   7  *   Rewritten for 2.5 by Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
   8  *     Copyright IBM Corp. 2003, 2009
   9  */
  10
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/console.h>
  13 #include <linux/init.h>
  14 #include <linux/interrupt.h>
  15 #include <linux/list.h>
  16 #include <linux/panic_notifier.h>
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include <linux/err.h>
  20 #include <linux/reboot.h>
  21
  22 #include <asm/ccwdev.h>
  23 #include <asm/cio.h>
  24 #include <asm/cpcmd.h>
  25 #include <asm/ebcdic.h>
  26
  27 #include "raw3270.h"
  28 #include "tty3270.h"
  29 #include "ctrlchar.h"
  30
  31 #define CON3270_OUTPUT_BUFFER_SIZE 1024
  32 #define CON3270_STRING_PAGES 4
  33
  34 static struct raw3270_fn con3270_fn;
  35
  36 static bool auto_update = true;
  37 module_param(auto_update, bool, 0);
  38
  39 /*
  40  * Main 3270 console view data structure.
  41  */
  42 struct con3270 {
  43         struct raw3270_view view;
  44         struct list_head freemem;       /* list of free memory for strings. */
  45
  46         /* Output stuff. */
  47         struct list_head lines;         /* list of lines. */
  48         struct list_head update;        /* list of lines to update. */
  49         int line_nr;                    /* line number for next update. */
  50         int nr_lines;                   /* # lines in list. */
  51         int nr_up;                      /* # lines up in history. */
  52         unsigned long update_flags;     /* Update indication bits. */
  53         struct string *cline;           /* current output line. */
  54         struct string *status;          /* last line of display. */
  55         struct raw3270_request *write;  /* single write request. */
  56         struct timer_list timer;
  57
  58         /* Input stuff. */
  59         struct string *input;           /* input string for read request. */
  60         struct raw3270_request *read;   /* single read request. */
  61         struct raw3270_request *kreset; /* single keyboard reset request. */
  62         struct tasklet_struct readlet;  /* tasklet to issue read request. */
  63 };
  64
  65 static struct con3270 *condev;
  66
  67 /* con3270->update_flags. See con3270_update for details. */
  68 #define CON_UPDATE_ERASE        1       /* Use EWRITEA instead of WRITE. */
  69 #define CON_UPDATE_LIST         2       /* Update lines in tty3270->update. */
  70 #define CON_UPDATE_STATUS       4       /* Update status line. */
  71 #define CON_UPDATE_ALL          8       /* Recreate screen. */
  72
  73 static void con3270_update(struct timer_list *);
  74
  75 /*
  76  * Setup timeout for a device. On timeout trigger an update.
  77  */
  78 static void con3270_set_timer(struct con3270 *cp, int expires)
  79 {
  80         if (expires == 0)
  81                 del_timer(&cp->timer);
  82         else
  83                 mod_timer(&cp->timer, jiffies + expires);
  84 }
  85
  86 /*
  87  * The status line is the last line of the screen. It shows the string
  88  * "console view" in the lower left corner and "Running"/"More..."/"Holding"
  89  * in the lower right corner of the screen.
  90  */
  91 static void
  92 con3270_update_status(struct con3270 *cp)
  93 {
  94         char *str;
  95
  96         str = (cp->nr_up != 0) ? "History" : "Running";
  97         memcpy(cp->status->string + 24, str, 7);
  98         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 24, 7);
  99         cp->update_flags |= CON_UPDATE_STATUS;
 100 }
 101
 102 static void
 103 con3270_create_status(struct con3270 *cp)
 104 {
 105         static const unsigned char blueprint[] =
 106                 { TO_SBA, 0, 0, TO_SF,TF_LOG,TO_SA,TAT_COLOR, TAC_GREEN,
 107                   'c','o','n','s','o','l','e',' ','v','i','e','w',
 108                   TO_RA,0,0,0,'R','u','n','n','i','n','g',TO_SF,TF_LOG };
 109
 110         cp->status = alloc_string(&cp->freemem, sizeof(blueprint));
 111         /* Copy blueprint to status line */
 112         memcpy(cp->status->string, blueprint, sizeof(blueprint));
 113         /* Set TO_RA addresses. */
 114         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, cp->status->string + 1,
 115                                cp->view.cols * (cp->view.rows - 1));
 116         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, cp->status->string + 21,
 117                                cp->view.cols * cp->view.rows - 8);
 118         /* Convert strings to ebcdic. */
 119         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 8, 12);
 120         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 24, 7);
 121 }
 122
 123 /*
 124  * Set output offsets to 3270 datastream fragment of a console string.
 125  */
 126 static void
 127 con3270_update_string(struct con3270 *cp, struct string *s, int nr)
 128 {
 129         if (s->len < 4) {
 130                 /* This indicates a bug, but printing a warning would
 131                  * cause a deadlock. */
 132                 return;
 133         }
 134         if (s->string[s->len - 4] != TO_RA)
 135                 return;
 136         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, s->string + s->len - 3,
 137                                cp->view.cols * (nr + 1));
 138 }
 139
 140 /*
 141  * Rebuild update list to print all lines.
 142  */
 143 static void
 144 con3270_rebuild_update(struct con3270 *cp)
 145 {
 146         struct string *s, *n;
 147         int nr;
 148
 149         /*
 150          * Throw away update list and create a new one,
 151          * containing all lines that will fit on the screen.
 152          */
 153         list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->update, update)
 154                 list_del_init(&s->update);
 155         nr = cp->view.rows - 2 + cp->nr_up;
 156         list_for_each_entry_reverse(s, &cp->lines, list) {
 157                 if (nr < cp->view.rows - 1)
 158                         list_add(&s->update, &cp->update);
 159                 if (--nr < 0)
 160                         break;
 161         }
 162         cp->line_nr = 0;
 163         cp->update_flags |= CON_UPDATE_LIST;
 164 }
 165
 166 /*
 167  * Alloc string for size bytes. Free strings from history if necessary.
 168  */
 169 static struct string *
 170 con3270_alloc_string(struct con3270 *cp, size_t size)
 171 {
 172         struct string *s, *n;
 173
 174         s = alloc_string(&cp->freemem, size);
 175         if (s)
 176                 return s;
 177         list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->lines, list) {
 178                 list_del(&s->list);
 179                 if (!list_empty(&s->update))
 180                         list_del(&s->update);
 181                 cp->nr_lines--;
 182                 if (free_string(&cp->freemem, s) >= size)
 183                         break;
 184         }
 185         s = alloc_string(&cp->freemem, size);
 186         BUG_ON(!s);
 187         if (cp->nr_up != 0 && cp->nr_up + cp->view.rows > cp->nr_lines) {
 188                 cp->nr_up = cp->nr_lines - cp->view.rows + 1;
 189                 con3270_rebuild_update(cp);
 190                 con3270_update_status(cp);
 191         }
 192         return s;
 193 }
 194
 195 /*
 196  * Write completion callback.
 197  */
 198 static void
 199 con3270_write_callback(struct raw3270_request *rq, void *data)
 200 {
 201         raw3270_request_reset(rq);
 202         xchg(&((struct con3270 *) rq->view)->write, rq);
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Update console display.
 207  */
 208 static void
 209 con3270_update(struct timer_list *t)
 210 {
 211         struct con3270 *cp = from_timer(cp, t, timer);
 212         struct raw3270_request *wrq;
 213         char wcc, prolog[6];
 214         unsigned long flags;
 215         unsigned long updated;
 216         struct string *s, *n;
 217         int rc;
 218
 219         if (!auto_update && !raw3270_view_active(&cp->view))
 220                 return;
 221         if (cp->view.dev)
 222                 raw3270_activate_view(&cp->view);
 223
 224         wrq = xchg(&cp->write, 0);
 225         if (!wrq) {
 226                 con3270_set_timer(cp, 1);
 227                 return;
 228         }
 229
 230         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 231         updated = 0;
 232         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_ALL) {
 233                 con3270_rebuild_update(cp);
 234                 con3270_update_status(cp);
 235                 cp->update_flags = CON_UPDATE_ERASE | CON_UPDATE_LIST |
 236                         CON_UPDATE_STATUS;
 237         }
 238         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_ERASE) {
 239                 /* Use erase write alternate to initialize display. */
 240                 raw3270_request_set_cmd(wrq, TC_EWRITEA);
 241                 updated |= CON_UPDATE_ERASE;
 242         } else
 243                 raw3270_request_set_cmd(wrq, TC_WRITE);
 244
 245         wcc = TW_NONE;
 246         raw3270_request_add_data(wrq, &wcc, 1);
 247
 248         /*
 249          * Update status line.
 250          */
 251         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_STATUS)
 252                 if (raw3270_request_add_data(wrq, cp->status->string,
 253                                              cp->status->len) == 0)
 254                         updated |= CON_UPDATE_STATUS;
 255
 256         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_LIST) {
 257                 prolog[0] = TO_SBA;
 258                 prolog[3] = TO_SA;
 259                 prolog[4] = TAT_COLOR;
 260                 prolog[5] = TAC_TURQ;
 261                 raw3270_buffer_address(cp->view.dev, prolog + 1,
 262                                        cp->view.cols * cp->line_nr);
 263                 raw3270_request_add_data(wrq, prolog, 6);
 264                 /* Write strings in the update list to the screen. */
 265                 list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->update, update) {
 266                         if (s != cp->cline)
 267                                 con3270_update_string(cp, s, cp->line_nr);
 268                         if (raw3270_request_add_data(wrq, s->string,
 269                                                      s->len) != 0)
 270                                 break;
 271                         list_del_init(&s->update);
 272                         if (s != cp->cline)
 273                                 cp->line_nr++;
 274                 }
 275                 if (list_empty(&cp->update))
 276                         updated |= CON_UPDATE_LIST;
 277         }
 278         wrq->callback = con3270_write_callback;
 279         rc = raw3270_start(&cp->view, wrq);
 280         if (rc == 0) {
 281                 cp->update_flags &= ~updated;
 282                 if (cp->update_flags)
 283                         con3270_set_timer(cp, 1);
 284         } else {
 285                 raw3270_request_reset(wrq);
 286                 xchg(&cp->write, wrq);
 287         }
 288         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 289 }
 290
 291 /*
 292  * Read tasklet.
 293  */
 294 static void
 295 con3270_read_tasklet(unsigned long data)
 296 {
 297         static char kreset_data = TW_KR;
 298         struct raw3270_request *rrq;
 299         struct con3270 *cp;
 300         unsigned long flags;
 301         int nr_up, deactivate;
 302
 303         rrq = (struct raw3270_request *)data;
 304         cp = (struct con3270 *) rrq->view;
 305         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 306         nr_up = cp->nr_up;
 307         deactivate = 0;
 308         /* Check aid byte. */
 309         switch (cp->input->string[0]) {
 310         case 0x7d:      /* enter: jump to bottom. */
 311                 nr_up = 0;
 312                 break;
 313         case 0xf3:      /* PF3: deactivate the console view. */
 314                 deactivate = 1;
 315                 break;
 316         case 0x6d:      /* clear: start from scratch. */
 317                 cp->update_flags = CON_UPDATE_ALL;
 318                 con3270_set_timer(cp, 1);
 319                 break;
 320         case 0xf7:      /* PF7: do a page up in the console log. */
 321                 nr_up += cp->view.rows - 2;
 322                 if (nr_up + cp->view.rows - 1 > cp->nr_lines) {
 323                         nr_up = cp->nr_lines - cp->view.rows + 1;
 324                         if (nr_up < 0)
 325                                 nr_up = 0;
 326                 }
 327                 break;
 328         case 0xf8:      /* PF8: do a page down in the console log. */
 329                 nr_up -= cp->view.rows - 2;
 330                 if (nr_up < 0)
 331                         nr_up = 0;
 332                 break;
 333         }
 334         if (nr_up != cp->nr_up) {
 335                 cp->nr_up = nr_up;
 336                 con3270_rebuild_update(cp);
 337                 con3270_update_status(cp);
 338                 con3270_set_timer(cp, 1);
 339         }
 340         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 341
 342         /* Start keyboard reset command. */
 343         raw3270_request_reset(cp->kreset);
 344         raw3270_request_set_cmd(cp->kreset, TC_WRITE);
 345         raw3270_request_add_data(cp->kreset, &kreset_data, 1);
 346         raw3270_start(&cp->view, cp->kreset);
 347
 348         if (deactivate)
 349                 raw3270_deactivate_view(&cp->view);
 350
 351         raw3270_request_reset(rrq);
 352         xchg(&cp->read, rrq);
 353         raw3270_put_view(&cp->view);
 354 }
 355
 356 /*
 357  * Read request completion callback.
 358  */
 359 static void
 360 con3270_read_callback(struct raw3270_request *rq, void *data)
 361 {
 362         raw3270_get_view(rq->view);
 363         /* Schedule tasklet to pass input to tty. */
 364         tasklet_schedule(&((struct con3270 *) rq->view)->readlet);
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Issue a read request. Called only from interrupt function.
 369  */
 370 static void
 371 con3270_issue_read(struct con3270 *cp)
 372 {
 373         struct raw3270_request *rrq;
 374         int rc;
 375
 376         rrq = xchg(&cp->read, 0);
 377         if (!rrq)
 378                 /* Read already scheduled. */
 379                 return;
 380         rrq->callback = con3270_read_callback;
 381         rrq->callback_data = cp;
 382         raw3270_request_set_cmd(rrq, TC_READMOD);
 383         raw3270_request_set_data(rrq, cp->input->string, cp->input->len);
 384         /* Issue the read modified request. */
 385         rc = raw3270_start_irq(&cp->view, rrq);
 386         if (rc)
 387                 raw3270_request_reset(rrq);
 388 }
 389
 390 /*
 391  * Switch to the console view.
 392  */
 393 static int
 394 con3270_activate(struct raw3270_view *view)
 395 {
 396         struct con3270 *cp;
 397
 398         cp = (struct con3270 *) view;
 399         cp->update_flags = CON_UPDATE_ALL;
 400         con3270_set_timer(cp, 1);
 401         return 0;
 402 }
 403
 404 static void
 405 con3270_deactivate(struct raw3270_view *view)
 406 {
 407         struct con3270 *cp;
 408
 409         cp = (struct con3270 *) view;
 410         del_timer(&cp->timer);
 411 }
 412
 413 static void
 414 con3270_irq(struct con3270 *cp, struct raw3270_request *rq, struct irb *irb)
 415 {
 416         /* Handle ATTN. Schedule tasklet to read aid. */
 417         if (irb->scsw.cmd.dstat & DEV_STAT_ATTENTION)
 418                 con3270_issue_read(cp);
 419
 420         if (rq) {
 421                 if (irb->scsw.cmd.dstat & DEV_STAT_UNIT_CHECK)
 422                         rq->rc = -EIO;
 423                 else
 424                         /* Normal end. Copy residual count. */
 425                         rq->rescnt = irb->scsw.cmd.count;
 426         } else if (irb->scsw.cmd.dstat & DEV_STAT_DEV_END) {
 427                 /* Interrupt without an outstanding request -> update all */
 428                 cp->update_flags = CON_UPDATE_ALL;
 429                 con3270_set_timer(cp, 1);
 430         }
 431 }
 432
 433 /* Console view to a 3270 device. */
 434 static struct raw3270_fn con3270_fn = {
 435         .activate = con3270_activate,
 436         .deactivate = con3270_deactivate,
 437         .intv = (void *) con3270_irq
 438 };
 439
 440 static inline void
 441 con3270_cline_add(struct con3270 *cp)
 442 {
 443         if (!list_empty(&cp->cline->list))
 444                 /* Already added. */
 445                 return;
 446         list_add_tail(&cp->cline->list, &cp->lines);
 447         cp->nr_lines++;
 448         con3270_rebuild_update(cp);
 449 }
 450
 451 static inline void
 452 con3270_cline_insert(struct con3270 *cp, unsigned char c)
 453 {
 454         cp->cline->string[cp->cline->len++] =
 455                 cp->view.ascebc[(c < ' ') ? ' ' : c];
 456         if (list_empty(&cp->cline->update)) {
 457                 list_add_tail(&cp->cline->update, &cp->update);
 458                 cp->update_flags |= CON_UPDATE_LIST;
 459         }
 460 }
 461
 462 static inline void
 463 con3270_cline_end(struct con3270 *cp)
 464 {
 465         struct string *s;
 466         unsigned int size;
 467
 468         /* Copy cline. */
 469         size = (cp->cline->len < cp->view.cols - 5) ?
 470                 cp->cline->len + 4 : cp->view.cols;
 471         s = con3270_alloc_string(cp, size);
 472         memcpy(s->string, cp->cline->string, cp->cline->len);
 473         if (cp->cline->len < cp->view.cols - 5) {
 474                 s->string[s->len - 4] = TO_RA;
 475                 s->string[s->len - 1] = 0;
 476         } else {
 477                 while (--size >= cp->cline->len)
 478                         s->string[size] = cp->view.ascebc[' '];
 479         }
 480         /* Replace cline with allocated line s and reset cline. */
 481         list_add(&s->list, &cp->cline->list);
 482         list_del_init(&cp->cline->list);
 483         if (!list_empty(&cp->cline->update)) {
 484                 list_add(&s->update, &cp->cline->update);
 485                 list_del_init(&cp->cline->update);
 486         }
 487         cp->cline->len = 0;
 488 }
 489
 490 /*
 491  * Write a string to the 3270 console
 492  */
 493 static void
 494 con3270_write(struct console *co, const char *str, unsigned int count)
 495 {
 496         struct con3270 *cp;
 497         unsigned long flags;
 498         unsigned char c;
 499
 500         cp = condev;
 501         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 502         while (count-- > 0) {
 503                 c = *str++;
 504                 if (cp->cline->len == 0)
 505                         con3270_cline_add(cp);
 506                 if (c != '\n')
 507                         con3270_cline_insert(cp, c);
 508                 if (c == '\n' || cp->cline->len >= cp->view.cols)
 509                         con3270_cline_end(cp);
 510         }
 511         /* Setup timer to output current console buffer after 1/10 second */
 512         cp->nr_up = 0;
 513         if (cp->view.dev && !timer_pending(&cp->timer))
 514                 con3270_set_timer(cp, HZ/10);
 515         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock,flags);
 516 }
 517
 518 static struct tty_driver *
 519 con3270_device(struct console *c, int *index)
 520 {
 521         *index = c->index;
 522         return tty3270_driver;
 523 }
 524
 525 /*
 526  * Wait for end of write request.
 527  */
 528 static void
 529 con3270_wait_write(struct con3270 *cp)
 530 {
 531         while (!cp->write) {
 532                 raw3270_wait_cons_dev(cp->view.dev);
 533                 barrier();
 534         }
 535 }
 536
 537 /*
 538  * panic() calls con3270_flush through a panic_notifier
 539  * before the system enters a disabled, endless loop.
 540  */
 541 static void
 542 con3270_flush(void)
 543 {
 544         struct con3270 *cp;
 545         unsigned long flags;
 546
 547         cp = condev;
 548         if (!cp->view.dev)
 549                 return;
 550         raw3270_activate_view(&cp->view);
 551         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 552         con3270_wait_write(cp);
 553         cp->nr_up = 0;
 554         con3270_rebuild_update(cp);
 555         con3270_update_status(cp);
 556         while (cp->update_flags != 0) {
 557                 spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 558                 con3270_update(&cp->timer);
 559                 spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 560                 con3270_wait_write(cp);
 561         }
 562         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 563 }
 564
 565 static int con3270_notify(struct notifier_block *self,
 566                           unsigned long event, void *data)
 567 {
 568         con3270_flush();
 569         return NOTIFY_OK;
 570 }
 571
 572 static struct notifier_block on_panic_nb = {
 573         .notifier_call = con3270_notify,
 574         .priority = 0,
 575 };
 576
 577 static struct notifier_block on_reboot_nb = {
 578         .notifier_call = con3270_notify,
 579         .priority = 0,
 580 };
 581
 582 /*
 583  *  The console structure for the 3270 console
 584  */
 585 static struct console con3270 = {
 586         .name    = "tty3270",
 587         .write   = con3270_write,
 588         .device  = con3270_device,
 589         .flags   = CON_PRINTBUFFER,
 590 };
 591
 592 /*
 593  * 3270 console initialization code called from console_init().
 594  */
 595 static int __init
 596 con3270_init(void)
 597 {
 598         struct raw3270 *rp;
 599         void *cbuf;
 600         int i;
 601
 602         /* Check if 3270 is to be the console */
 603         if (!CONSOLE_IS_3270)
 604                 return -ENODEV;
 605
 606         /* Set the console mode for VM */
 607         if (MACHINE_IS_VM) {
 608                 cpcmd("TERM CONMODE 3270", NULL, 0, NULL);
 609                 cpcmd("TERM AUTOCR OFF", NULL, 0, NULL);
 610         }
 611
 612         rp = raw3270_setup_console();
 613         if (IS_ERR(rp))
 614                 return PTR_ERR(rp);
 615
 616         condev = kzalloc(sizeof(struct con3270), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 617         if (!condev)
 618                 return -ENOMEM;
 619         condev->view.dev = rp;
 620
 621         condev->read = raw3270_request_alloc(0);
 622         condev->read->callback = con3270_read_callback;
 623         condev->read->callback_data = condev;
 624         condev->write = raw3270_request_alloc(CON3270_OUTPUT_BUFFER_SIZE);
 625         condev->kreset = raw3270_request_alloc(1);
 626
 627         INIT_LIST_HEAD(&condev->lines);
 628         INIT_LIST_HEAD(&condev->update);
 629         timer_setup(&condev->timer, con3270_update, 0);
 630         tasklet_init(&condev->readlet, con3270_read_tasklet,
 631                      (unsigned long) condev->read);
 632
 633         raw3270_add_view(&condev->view, &con3270_fn, 1, RAW3270_VIEW_LOCK_IRQ);
 634
 635         INIT_LIST_HEAD(&condev->freemem);
 636         for (i = 0; i < CON3270_STRING_PAGES; i++) {
 637                 cbuf = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 638                 add_string_memory(&condev->freemem, cbuf, PAGE_SIZE);
 639         }
 640         condev->cline = alloc_string(&condev->freemem, condev->view.cols);
 641         condev->cline->len = 0;
 642         con3270_create_status(condev);
 643         condev->input = alloc_string(&condev->freemem, 80);
 644         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &on_panic_nb);
 645         register_reboot_notifier(&on_reboot_nb);
 646         register_console(&con3270);
 647         return 0;
 648 }
 649
 650 console_initcall(con3270_init);