5997b17311113150b93167aaaa4b1e37bb160cb3
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / tty / hvc / hvcs.c
1 /*
2  * IBM eServer Hypervisor Virtual Console Server Device Driver
3  * Copyright (C) 2003, 2004 IBM Corp.
4  *  Ryan S. Arnold (rsa@us.ibm.com)
5  *
6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  *  (at your option) any later version.
10  *
11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  *  GNU General Public License for more details.
15  *
16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
17  *  along with this program; if not, write to the Free Software
18  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
19  *
20  * Author(s) :  Ryan S. Arnold <rsa@us.ibm.com>
21  *
22  * This is the device driver for the IBM Hypervisor Virtual Console Server,
23  * "hvcs".  The IBM hvcs provides a tty driver interface to allow Linux
24  * user space applications access to the system consoles of logically
25  * partitioned operating systems, e.g. Linux, running on the same partitioned
26  * Power5 ppc64 system.  Physical hardware consoles per partition are not
27  * practical on this hardware so system consoles are accessed by this driver
28  * using inter-partition firmware interfaces to virtual terminal devices.
29  *
30  * A vty is known to the HMC as a "virtual serial server adapter".  It is a
31  * virtual terminal device that is created by firmware upon partition creation
32  * to act as a partitioned OS's console device.
33  *
34  * Firmware dynamically (via hotplug) exposes vty-servers to a running ppc64
35  * Linux system upon their creation by the HMC or their exposure during boot.
36  * The non-user interactive backend of this driver is implemented as a vio
37  * device driver so that it can receive notification of vty-server lifetimes
38  * after it registers with the vio bus to handle vty-server probe and remove
39  * callbacks.
40  *
41  * Many vty-servers can be configured to connect to one vty, but a vty can
42  * only be actively connected to by a single vty-server, in any manner, at one
43  * time.  If the HMC is currently hosting the console for a target Linux
44  * partition; attempts to open the tty device to the partition's console using
45  * the hvcs on any partition will return -EBUSY with every open attempt until
46  * the HMC frees the connection between its vty-server and the desired
47  * partition's vty device.  Conversely, a vty-server may only be connected to
48  * a single vty at one time even though it may have several configured vty
49  * partner possibilities.
50  *
51  * Firmware does not provide notification of vty partner changes to this
52  * driver.  This means that an HMC Super Admin may add or remove partner vtys
53  * from a vty-server's partner list but the changes will not be signaled to
54  * the vty-server.  Firmware only notifies the driver when a vty-server is
55  * added or removed from the system.  To compensate for this deficiency, this
56  * driver implements a sysfs update attribute which provides a method for
57  * rescanning partner information upon a user's request.
58  *
59  * Each vty-server, prior to being exposed to this driver is reference counted
60  * using the 2.6 Linux kernel kref construct.
61  *
62  * For direction on installation and usage of this driver please reference
63  * Documentation/powerpc/hvcs.txt.
64  */
65
66 #include <linux/device.h>
67 #include <linux/init.h>
68 #include <linux/interrupt.h>
69 #include <linux/kernel.h>
70 #include <linux/kref.h>
71 #include <linux/kthread.h>
72 #include <linux/list.h>
73 #include <linux/major.h>
74 #include <linux/module.h>
75 #include <linux/moduleparam.h>
76 #include <linux/sched.h>
77 #include <linux/slab.h>
78 #include <linux/spinlock.h>
79 #include <linux/stat.h>
80 #include <linux/tty.h>
81 #include <linux/tty_flip.h>
82 #include <asm/hvconsole.h>
83 #include <asm/hvcserver.h>
84 #include <asm/uaccess.h>
85 #include <asm/vio.h>
86
87 /*
88  * 1.3.0 -> 1.3.1 In hvcs_open memset(..,0x00,..) instead of memset(..,0x3F,00).
89  * Removed braces around single statements following conditionals.  Removed '=
90  * 0' after static int declarations since these default to zero.  Removed
91  * list_for_each_safe() and replaced with list_for_each_entry() in
92  * hvcs_get_by_index().  The 'safe' version is un-needed now that the driver is
93  * using spinlocks.  Changed spin_lock_irqsave() to spin_lock() when locking
94  * hvcs_structs_lock and hvcs_pi_lock since these are not touched in an int
95  * handler.  Initialized hvcs_structs_lock and hvcs_pi_lock to
96  * SPIN_LOCK_UNLOCKED at declaration time rather than in hvcs_module_init().
97  * Added spin_lock around list_del() in destroy_hvcs_struct() to protect the
98  * list traversals from a deletion.  Removed '= NULL' from pointer declaration
99  * statements since they are initialized NULL by default.  Removed wmb()
100  * instances from hvcs_try_write().  They probably aren't needed with locking in
101  * place.  Added check and cleanup for hvcs_pi_buff = kmalloc() in
102  * hvcs_module_init().  Exposed hvcs_struct.index via a sysfs attribute so that
103  * the coupling between /dev/hvcs* and a vty-server can be automatically
104  * determined.  Moved kobject_put() in hvcs_open outside of the
105  * spin_unlock_irqrestore().
106  *
107  * 1.3.1 -> 1.3.2 Changed method for determining hvcs_struct->index and had it
108  * align with how the tty layer always assigns the lowest index available.  This
109  * change resulted in a list of ints that denotes which indexes are available.
110  * Device additions and removals use the new hvcs_get_index() and
111  * hvcs_return_index() helper functions.  The list is created with
112  * hvsc_alloc_index_list() and it is destroyed with hvcs_free_index_list().
113  * Without these fixes hotplug vty-server adapter support goes crazy with this
114  * driver if the user removes a vty-server adapter.  Moved free_irq() outside of
115  * the hvcs_final_close() function in order to get it out of the spinlock.
116  * Rearranged hvcs_close().  Cleaned up some printks and did some housekeeping
117  * on the changelog.  Removed local CLC_LENGTH and used HVCS_CLC_LENGTH from
118  * arch/powerepc/include/asm/hvcserver.h
119  *
120  * 1.3.2 -> 1.3.3 Replaced yield() in hvcs_close() with tty_wait_until_sent() to
121  * prevent possible lockup with realtime scheduling as similarly pointed out by
122  * akpm in hvc_console.  Changed resulted in the removal of hvcs_final_close()
123  * to reorder cleanup operations and prevent discarding of pending data during
124  * an hvcs_close().  Removed spinlock protection of hvcs_struct data members in
125  * hvcs_write_room() and hvcs_chars_in_buffer() because they aren't needed.
126  */
127
128 #define HVCS_DRIVER_VERSION "1.3.3"
129
130 MODULE_AUTHOR("Ryan S. Arnold <rsa@us.ibm.com>");
131 MODULE_DESCRIPTION("IBM hvcs (Hypervisor Virtual Console Server) Driver");
132 MODULE_LICENSE("GPL");
133 MODULE_VERSION(HVCS_DRIVER_VERSION);
134
135 /*
136  * Wait this long per iteration while trying to push buffered data to the
137  * hypervisor before allowing the tty to complete a close operation.
138  */
139 #define HVCS_CLOSE_WAIT (HZ/100) /* 1/10 of a second */
140
141 /*
142  * Since the Linux TTY code does not currently (2-04-2004) support dynamic
143  * addition of tty derived devices and we shouldn't allocate thousands of
144  * tty_device pointers when the number of vty-server & vty partner connections
145  * will most often be much lower than this, we'll arbitrarily allocate
146  * HVCS_DEFAULT_SERVER_ADAPTERS tty_structs and cdev's by default when we
147  * register the tty_driver. This can be overridden using an insmod parameter.
148  */
149 #define HVCS_DEFAULT_SERVER_ADAPTERS    64
150
151 /*
152  * The user can't insmod with more than HVCS_MAX_SERVER_ADAPTERS hvcs device
153  * nodes as a sanity check.  Theoretically there can be over 1 Billion
154  * vty-server & vty partner connections.
155  */
156 #define HVCS_MAX_SERVER_ADAPTERS        1024
157
158 /*
159  * We let Linux assign us a major number and we start the minors at zero.  There
160  * is no intuitive mapping between minor number and the target vty-server
161  * adapter except that each new vty-server adapter is always assigned to the
162  * smallest minor number available.
163  */
164 #define HVCS_MINOR_START        0
165
166 /*
167  * The hcall interface involves putting 8 chars into each of two registers.
168  * We load up those 2 registers (in arch/powerpc/platforms/pseries/hvconsole.c)
169  * by casting char[16] to long[2].  It would work without __ALIGNED__, but a 
170  * little (tiny) bit slower because an unaligned load is slower than aligned 
171  * load.
172  */
173 #define __ALIGNED__     __attribute__((__aligned__(8)))
174
175 /*
176  * How much data can firmware send with each hvc_put_chars()?  Maybe this
177  * should be moved into an architecture specific area.
178  */
179 #define HVCS_BUFF_LEN   16
180
181 /*
182  * This is the maximum amount of data we'll let the user send us (hvcs_write) at
183  * once in a chunk as a sanity check.
184  */
185 #define HVCS_MAX_FROM_USER      4096
186
187 /*
188  * Be careful when adding flags to this line discipline.  Don't add anything
189  * that will cause echoing or we'll go into recursive loop echoing chars back
190  * and forth with the console drivers.
191  */
192 static struct ktermios hvcs_tty_termios = {
193         .c_iflag = IGNBRK | IGNPAR,
194         .c_oflag = OPOST,
195         .c_cflag = B38400 | CS8 | CREAD | HUPCL,
196         .c_cc = INIT_C_CC,
197         .c_ispeed = 38400,
198         .c_ospeed = 38400
199 };
200
201 /*
202  * This value is used to take the place of a command line parameter when the
203  * module is inserted.  It starts as -1 and stays as such if the user doesn't
204  * specify a module insmod parameter.  If they DO specify one then it is set to
205  * the value of the integer passed in.
206  */
207 static int hvcs_parm_num_devs = -1;
208 module_param(hvcs_parm_num_devs, int, 0);
209
210 static const char hvcs_driver_name[] = "hvcs";
211 static const char hvcs_device_node[] = "hvcs";
212 static const char hvcs_driver_string[]
213         = "IBM hvcs (Hypervisor Virtual Console Server) Driver";
214
215 /* Status of partner info rescan triggered via sysfs. */
216 static int hvcs_rescan_status;
217
218 static struct tty_driver *hvcs_tty_driver;
219
220 /*
221  * In order to be somewhat sane this driver always associates the hvcs_struct
222  * index element with the numerically equal tty->index.  This means that a
223  * hotplugged vty-server adapter will always map to the lowest index valued
224  * device node.  If vty-servers were hotplug removed from the system and then
225  * new ones added the new vty-server may have the largest slot number of all
226  * the vty-server adapters in the partition but it may have the lowest dev node
227  * index of all the adapters due to the hole left by the hotplug removed
228  * adapter.  There are a set of functions provided to get the lowest index for
229  * a new device as well as return the index to the list.  This list is allocated
230  * with a number of elements equal to the number of device nodes requested when
231  * the module was inserted.
232  */
233 static int *hvcs_index_list;
234
235 /*
236  * How large is the list?  This is kept for traversal since the list is
237  * dynamically created.
238  */
239 static int hvcs_index_count;
240
241 /*
242  * Used by the khvcsd to pick up I/O operations when the kernel_thread is
243  * already awake but potentially shifted to TASK_INTERRUPTIBLE state.
244  */
245 static int hvcs_kicked;
246
247 /*
248  * Use by the kthread construct for task operations like waking the sleeping
249  * thread and stopping the kthread.
250  */
251 static struct task_struct *hvcs_task;
252
253 /*
254  * We allocate this for the use of all of the hvcs_structs when they fetch
255  * partner info.
256  */
257 static unsigned long *hvcs_pi_buff;
258
259 /* Only allow one hvcs_struct to use the hvcs_pi_buff at a time. */
260 static DEFINE_SPINLOCK(hvcs_pi_lock);
261
262 /* One vty-server per hvcs_struct */
263 struct hvcs_struct {
264         struct tty_port port;
265         spinlock_t lock;
266
267         /*
268          * This index identifies this hvcs device as the complement to a
269          * specific tty index.
270          */
271         unsigned int index;
272
273         /*
274          * Used to tell the driver kernel_thread what operations need to take
275          * place upon this hvcs_struct instance.
276          */
277         int todo_mask;
278
279         /*
280          * This buffer is required so that when hvcs_write_room() reports that
281          * it can send HVCS_BUFF_LEN characters that it will buffer the full
282          * HVCS_BUFF_LEN characters if need be.  This is essential for opost
283          * writes since they do not do high level buffering and expect to be
284          * able to send what the driver commits to sending buffering
285          * [e.g. tab to space conversions in n_tty.c opost()].
286          */
287         char buffer[HVCS_BUFF_LEN];
288         int chars_in_buffer;
289
290         /*
291          * Any variable below is valid before a tty is connected and
292          * stays valid after the tty is disconnected.  These shouldn't be
293          * whacked until the kobject refcount reaches zero though some entries
294          * may be changed via sysfs initiatives.
295          */
296         int connected; /* is the vty-server currently connected to a vty? */
297         uint32_t p_unit_address; /* partner unit address */
298         uint32_t p_partition_ID; /* partner partition ID */
299         char p_location_code[HVCS_CLC_LENGTH + 1]; /* CLC + Null Term */
300         struct list_head next; /* list management */
301         struct vio_dev *vdev;
302 };
303
304 static LIST_HEAD(hvcs_structs);
305 static DEFINE_SPINLOCK(hvcs_structs_lock);
306 static DEFINE_MUTEX(hvcs_init_mutex);
307
308 static void hvcs_unthrottle(struct tty_struct *tty);
309 static void hvcs_throttle(struct tty_struct *tty);
310 static irqreturn_t hvcs_handle_interrupt(int irq, void *dev_instance);
311
312 static int hvcs_write(struct tty_struct *tty,
313                 const unsigned char *buf, int count);
314 static int hvcs_write_room(struct tty_struct *tty);
315 static int hvcs_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty);
316
317 static int hvcs_has_pi(struct hvcs_struct *hvcsd);
318 static void hvcs_set_pi(struct hvcs_partner_info *pi,
319                 struct hvcs_struct *hvcsd);
320 static int hvcs_get_pi(struct hvcs_struct *hvcsd);
321 static int hvcs_rescan_devices_list(void);
322
323 static int hvcs_partner_connect(struct hvcs_struct *hvcsd);
324 static void hvcs_partner_free(struct hvcs_struct *hvcsd);
325
326 static int hvcs_enable_device(struct hvcs_struct *hvcsd,
327                 uint32_t unit_address, unsigned int irq, struct vio_dev *dev);
328
329 static int hvcs_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp);
330 static void hvcs_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp);
331 static void hvcs_hangup(struct tty_struct * tty);
332
333 static int hvcs_probe(struct vio_dev *dev,
334                 const struct vio_device_id *id);
335 static int hvcs_remove(struct vio_dev *dev);
336 static int __init hvcs_module_init(void);
337 static void __exit hvcs_module_exit(void);
338 static int hvcs_initialize(void);
339
340 #define HVCS_SCHED_READ 0x00000001
341 #define HVCS_QUICK_READ 0x00000002
342 #define HVCS_TRY_WRITE  0x00000004
343 #define HVCS_READ_MASK  (HVCS_SCHED_READ | HVCS_QUICK_READ)
344
345 static inline struct hvcs_struct *from_vio_dev(struct vio_dev *viod)
346 {
347         return dev_get_drvdata(&viod->dev);
348 }
349 /* The sysfs interface for the driver and devices */
350
351 static ssize_t hvcs_partner_vtys_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
352 {
353         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
354         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
355         unsigned long flags;
356         int retval;
357
358         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
359         retval = sprintf(buf, "%X\n", hvcsd->p_unit_address);
360         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
361         return retval;
362 }
363 static DEVICE_ATTR(partner_vtys, S_IRUGO, hvcs_partner_vtys_show, NULL);
364
365 static ssize_t hvcs_partner_clcs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
366 {
367         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
368         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
369         unsigned long flags;
370         int retval;
371
372         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
373         retval = sprintf(buf, "%s\n", &hvcsd->p_location_code[0]);
374         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
375         return retval;
376 }
377 static DEVICE_ATTR(partner_clcs, S_IRUGO, hvcs_partner_clcs_show, NULL);
378
379 static ssize_t hvcs_current_vty_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char * buf,
380                 size_t count)
381 {
382         /*
383          * Don't need this feature at the present time because firmware doesn't
384          * yet support multiple partners.
385          */
386         printk(KERN_INFO "HVCS: Denied current_vty change: -EPERM.\n");
387         return -EPERM;
388 }
389
390 static ssize_t hvcs_current_vty_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
391 {
392         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
393         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
394         unsigned long flags;
395         int retval;
396
397         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
398         retval = sprintf(buf, "%s\n", &hvcsd->p_location_code[0]);
399         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
400         return retval;
401 }
402
403 static DEVICE_ATTR(current_vty,
404         S_IRUGO | S_IWUSR, hvcs_current_vty_show, hvcs_current_vty_store);
405
406 static ssize_t hvcs_vterm_state_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char *buf,
407                 size_t count)
408 {
409         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
410         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
411         unsigned long flags;
412
413         /* writing a '0' to this sysfs entry will result in the disconnect. */
414         if (simple_strtol(buf, NULL, 0) != 0)
415                 return -EINVAL;
416
417         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
418
419         if (hvcsd->port.count > 0) {
420                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
421                 printk(KERN_INFO "HVCS: vterm state unchanged.  "
422                                 "The hvcs device node is still in use.\n");
423                 return -EPERM;
424         }
425
426         if (hvcsd->connected == 0) {
427                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
428                 printk(KERN_INFO "HVCS: vterm state unchanged. The"
429                                 " vty-server is not connected to a vty.\n");
430                 return -EPERM;
431         }
432
433         hvcs_partner_free(hvcsd);
434         printk(KERN_INFO "HVCS: Closed vty-server@%X and"
435                         " partner vty@%X:%d connection.\n",
436                         hvcsd->vdev->unit_address,
437                         hvcsd->p_unit_address,
438                         (uint32_t)hvcsd->p_partition_ID);
439
440         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
441         return count;
442 }
443
444 static ssize_t hvcs_vterm_state_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
445 {
446         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
447         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
448         unsigned long flags;
449         int retval;
450
451         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
452         retval = sprintf(buf, "%d\n", hvcsd->connected);
453         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
454         return retval;
455 }
456 static DEVICE_ATTR(vterm_state, S_IRUGO | S_IWUSR,
457                 hvcs_vterm_state_show, hvcs_vterm_state_store);
458
459 static ssize_t hvcs_index_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
460 {
461         struct vio_dev *viod = to_vio_dev(dev);
462         struct hvcs_struct *hvcsd = from_vio_dev(viod);
463         unsigned long flags;
464         int retval;
465
466         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
467         retval = sprintf(buf, "%d\n", hvcsd->index);
468         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
469         return retval;
470 }
471
472 static DEVICE_ATTR(index, S_IRUGO, hvcs_index_show, NULL);
473
474 static struct attribute *hvcs_attrs[] = {
475         &dev_attr_partner_vtys.attr,
476         &dev_attr_partner_clcs.attr,
477         &dev_attr_current_vty.attr,
478         &dev_attr_vterm_state.attr,
479         &dev_attr_index.attr,
480         NULL,
481 };
482
483 static struct attribute_group hvcs_attr_group = {
484         .attrs = hvcs_attrs,
485 };
486
487 static ssize_t hvcs_rescan_show(struct device_driver *ddp, char *buf)
488 {
489         /* A 1 means it is updating, a 0 means it is done updating */
490         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", hvcs_rescan_status);
491 }
492
493 static ssize_t hvcs_rescan_store(struct device_driver *ddp, const char * buf,
494                 size_t count)
495 {
496         if ((simple_strtol(buf, NULL, 0) != 1)
497                 && (hvcs_rescan_status != 0))
498                 return -EINVAL;
499
500         hvcs_rescan_status = 1;
501         printk(KERN_INFO "HVCS: rescanning partner info for all"
502                 " vty-servers.\n");
503         hvcs_rescan_devices_list();
504         hvcs_rescan_status = 0;
505         return count;
506 }
507
508 static DRIVER_ATTR(rescan,
509         S_IRUGO | S_IWUSR, hvcs_rescan_show, hvcs_rescan_store);
510
511 static void hvcs_kick(void)
512 {
513         hvcs_kicked = 1;
514         wmb();
515         wake_up_process(hvcs_task);
516 }
517
518 static void hvcs_unthrottle(struct tty_struct *tty)
519 {
520         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
521         unsigned long flags;
522
523         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
524         hvcsd->todo_mask |= HVCS_SCHED_READ;
525         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
526         hvcs_kick();
527 }
528
529 static void hvcs_throttle(struct tty_struct *tty)
530 {
531         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
532         unsigned long flags;
533
534         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
535         vio_disable_interrupts(hvcsd->vdev);
536         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
537 }
538
539 /*
540  * If the device is being removed we don't have to worry about this interrupt
541  * handler taking any further interrupts because they are disabled which means
542  * the hvcs_struct will always be valid in this handler.
543  */
544 static irqreturn_t hvcs_handle_interrupt(int irq, void *dev_instance)
545 {
546         struct hvcs_struct *hvcsd = dev_instance;
547
548         spin_lock(&hvcsd->lock);
549         vio_disable_interrupts(hvcsd->vdev);
550         hvcsd->todo_mask |= HVCS_SCHED_READ;
551         spin_unlock(&hvcsd->lock);
552         hvcs_kick();
553
554         return IRQ_HANDLED;
555 }
556
557 /* This function must be called with the hvcsd->lock held */
558 static void hvcs_try_write(struct hvcs_struct *hvcsd)
559 {
560         uint32_t unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
561         struct tty_struct *tty = hvcsd->port.tty;
562         int sent;
563
564         if (hvcsd->todo_mask & HVCS_TRY_WRITE) {
565                 /* won't send partial writes */
566                 sent = hvc_put_chars(unit_address,
567                                 &hvcsd->buffer[0],
568                                 hvcsd->chars_in_buffer );
569                 if (sent > 0) {
570                         hvcsd->chars_in_buffer = 0;
571                         /* wmb(); */
572                         hvcsd->todo_mask &= ~(HVCS_TRY_WRITE);
573                         /* wmb(); */
574
575                         /*
576                          * We are still obligated to deliver the data to the
577                          * hypervisor even if the tty has been closed because
578                          * we committed to delivering it.  But don't try to wake
579                          * a non-existent tty.
580                          */
581                         if (tty) {
582                                 tty_wakeup(tty);
583                         }
584                 }
585         }
586 }
587
588 static int hvcs_io(struct hvcs_struct *hvcsd)
589 {
590         uint32_t unit_address;
591         struct tty_struct *tty;
592         char buf[HVCS_BUFF_LEN] __ALIGNED__;
593         unsigned long flags;
594         int got = 0;
595
596         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
597
598         unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
599         tty = hvcsd->port.tty;
600
601         hvcs_try_write(hvcsd);
602
603         if (!tty || test_bit(TTY_THROTTLED, &tty->flags)) {
604                 hvcsd->todo_mask &= ~(HVCS_READ_MASK);
605                 goto bail;
606         } else if (!(hvcsd->todo_mask & (HVCS_READ_MASK)))
607                 goto bail;
608
609         /* remove the read masks */
610         hvcsd->todo_mask &= ~(HVCS_READ_MASK);
611
612         if (tty_buffer_request_room(&hvcsd->port, HVCS_BUFF_LEN) >= HVCS_BUFF_LEN) {
613                 got = hvc_get_chars(unit_address,
614                                 &buf[0],
615                                 HVCS_BUFF_LEN);
616                 tty_insert_flip_string(&hvcsd->port, buf, got);
617         }
618
619         /* Give the TTY time to process the data we just sent. */
620         if (got)
621                 hvcsd->todo_mask |= HVCS_QUICK_READ;
622
623         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
624         /* This is synch because tty->low_latency == 1 */
625         if(got)
626                 tty_flip_buffer_push(&hvcsd->port);
627
628         if (!got) {
629                 /* Do this _after_ the flip_buffer_push */
630                 spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
631                 vio_enable_interrupts(hvcsd->vdev);
632                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
633         }
634
635         return hvcsd->todo_mask;
636
637  bail:
638         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
639         return hvcsd->todo_mask;
640 }
641
642 static int khvcsd(void *unused)
643 {
644         struct hvcs_struct *hvcsd;
645         int hvcs_todo_mask;
646
647         __set_current_state(TASK_RUNNING);
648
649         do {
650                 hvcs_todo_mask = 0;
651                 hvcs_kicked = 0;
652                 wmb();
653
654                 spin_lock(&hvcs_structs_lock);
655                 list_for_each_entry(hvcsd, &hvcs_structs, next) {
656                         hvcs_todo_mask |= hvcs_io(hvcsd);
657                 }
658                 spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
659
660                 /*
661                  * If any of the hvcs adapters want to try a write or quick read
662                  * don't schedule(), yield a smidgen then execute the hvcs_io
663                  * thread again for those that want the write.
664                  */
665                  if (hvcs_todo_mask & (HVCS_TRY_WRITE | HVCS_QUICK_READ)) {
666                         yield();
667                         continue;
668                 }
669
670                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
671                 if (!hvcs_kicked)
672                         schedule();
673                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
674         } while (!kthread_should_stop());
675
676         return 0;
677 }
678
679 static struct vio_device_id hvcs_driver_table[] = {
680         {"serial-server", "hvterm2"},
681         { "", "" }
682 };
683 MODULE_DEVICE_TABLE(vio, hvcs_driver_table);
684
685 static void hvcs_return_index(int index)
686 {
687         /* Paranoia check */
688         if (!hvcs_index_list)
689                 return;
690         if (index < 0 || index >= hvcs_index_count)
691                 return;
692         if (hvcs_index_list[index] == -1)
693                 return;
694         else
695                 hvcs_index_list[index] = -1;
696 }
697
698 static void hvcs_destruct_port(struct tty_port *p)
699 {
700         struct hvcs_struct *hvcsd = container_of(p, struct hvcs_struct, port);
701         struct vio_dev *vdev;
702         unsigned long flags;
703
704         spin_lock(&hvcs_structs_lock);
705         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
706
707         /* the list_del poisons the pointers */
708         list_del(&(hvcsd->next));
709
710         if (hvcsd->connected == 1) {
711                 hvcs_partner_free(hvcsd);
712                 printk(KERN_INFO "HVCS: Closed vty-server@%X and"
713                                 " partner vty@%X:%d connection.\n",
714                                 hvcsd->vdev->unit_address,
715                                 hvcsd->p_unit_address,
716                                 (uint32_t)hvcsd->p_partition_ID);
717         }
718         printk(KERN_INFO "HVCS: Destroyed hvcs_struct for vty-server@%X.\n",
719                         hvcsd->vdev->unit_address);
720
721         vdev = hvcsd->vdev;
722         hvcsd->vdev = NULL;
723
724         hvcsd->p_unit_address = 0;
725         hvcsd->p_partition_ID = 0;
726         hvcs_return_index(hvcsd->index);
727         memset(&hvcsd->p_location_code[0], 0x00, HVCS_CLC_LENGTH + 1);
728
729         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
730         spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
731
732         sysfs_remove_group(&vdev->dev.kobj, &hvcs_attr_group);
733
734         kfree(hvcsd);
735 }
736
737 static const struct tty_port_operations hvcs_port_ops = {
738         .destruct = hvcs_destruct_port,
739 };
740
741 static int hvcs_get_index(void)
742 {
743         int i;
744         /* Paranoia check */
745         if (!hvcs_index_list) {
746                 printk(KERN_ERR "HVCS: hvcs_index_list NOT valid!.\n");
747                 return -EFAULT;
748         }
749         /* Find the numerically lowest first free index. */
750         for(i = 0; i < hvcs_index_count; i++) {
751                 if (hvcs_index_list[i] == -1) {
752                         hvcs_index_list[i] = 0;
753                         return i;
754                 }
755         }
756         return -1;
757 }
758
759 static int hvcs_probe(
760         struct vio_dev *dev,
761         const struct vio_device_id *id)
762 {
763         struct hvcs_struct *hvcsd;
764         int index, rc;
765         int retval;
766
767         if (!dev || !id) {
768                 printk(KERN_ERR "HVCS: probed with invalid parameter.\n");
769                 return -EPERM;
770         }
771
772         /* Make sure we are properly initialized */
773         rc = hvcs_initialize();
774         if (rc) {
775                 pr_err("HVCS: Failed to initialize core driver.\n");
776                 return rc;
777         }
778
779         /* early to avoid cleanup on failure */
780         index = hvcs_get_index();
781         if (index < 0) {
782                 return -EFAULT;
783         }
784
785         hvcsd = kzalloc(sizeof(*hvcsd), GFP_KERNEL);
786         if (!hvcsd)
787                 return -ENODEV;
788
789         tty_port_init(&hvcsd->port);
790         hvcsd->port.ops = &hvcs_port_ops;
791         spin_lock_init(&hvcsd->lock);
792
793         hvcsd->vdev = dev;
794         dev_set_drvdata(&dev->dev, hvcsd);
795
796         hvcsd->index = index;
797
798         /* hvcsd->index = ++hvcs_struct_count; */
799         hvcsd->chars_in_buffer = 0;
800         hvcsd->todo_mask = 0;
801         hvcsd->connected = 0;
802
803         /*
804          * This will populate the hvcs_struct's partner info fields for the
805          * first time.
806          */
807         if (hvcs_get_pi(hvcsd)) {
808                 printk(KERN_ERR "HVCS: Failed to fetch partner"
809                         " info for vty-server@%X on device probe.\n",
810                         hvcsd->vdev->unit_address);
811         }
812
813         /*
814          * If a user app opens a tty that corresponds to this vty-server before
815          * the hvcs_struct has been added to the devices list then the user app
816          * will get -ENODEV.
817          */
818         spin_lock(&hvcs_structs_lock);
819         list_add_tail(&(hvcsd->next), &hvcs_structs);
820         spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
821
822         retval = sysfs_create_group(&dev->dev.kobj, &hvcs_attr_group);
823         if (retval) {
824                 printk(KERN_ERR "HVCS: Can't create sysfs attrs for vty-server@%X\n",
825                        hvcsd->vdev->unit_address);
826                 return retval;
827         }
828
829         printk(KERN_INFO "HVCS: vty-server@%X added to the vio bus.\n", dev->unit_address);
830
831         /*
832          * DON'T enable interrupts here because there is no user to receive the
833          * data.
834          */
835         return 0;
836 }
837
838 static int hvcs_remove(struct vio_dev *dev)
839 {
840         struct hvcs_struct *hvcsd = dev_get_drvdata(&dev->dev);
841         unsigned long flags;
842         struct tty_struct *tty;
843
844         if (!hvcsd)
845                 return -ENODEV;
846
847         /* By this time the vty-server won't be getting any more interrupts */
848
849         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
850
851         tty = hvcsd->port.tty;
852
853         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
854
855         /*
856          * Let the last holder of this object cause it to be removed, which
857          * would probably be tty_hangup below.
858          */
859         tty_port_put(&hvcsd->port);
860
861         /*
862          * The hangup is a scheduled function which will auto chain call
863          * hvcs_hangup.  The tty should always be valid at this time unless a
864          * simultaneous tty close already cleaned up the hvcs_struct.
865          */
866         if (tty)
867                 tty_hangup(tty);
868
869         printk(KERN_INFO "HVCS: vty-server@%X removed from the"
870                         " vio bus.\n", dev->unit_address);
871         return 0;
872 };
873
874 static struct vio_driver hvcs_vio_driver = {
875         .id_table       = hvcs_driver_table,
876         .probe          = hvcs_probe,
877         .remove         = hvcs_remove,
878         .name           = hvcs_driver_name,
879 };
880
881 /* Only called from hvcs_get_pi please */
882 static void hvcs_set_pi(struct hvcs_partner_info *pi, struct hvcs_struct *hvcsd)
883 {
884         hvcsd->p_unit_address = pi->unit_address;
885         hvcsd->p_partition_ID  = pi->partition_ID;
886
887         /* copy the null-term char too */
888         strlcpy(&hvcsd->p_location_code[0],
889                         &pi->location_code[0], sizeof(hvcsd->p_location_code));
890 }
891
892 /*
893  * Traverse the list and add the partner info that is found to the hvcs_struct
894  * struct entry. NOTE: At this time I know that partner info will return a
895  * single entry but in the future there may be multiple partner info entries per
896  * vty-server and you'll want to zero out that list and reset it.  If for some
897  * reason you have an old version of this driver but there IS more than one
898  * partner info then hvcsd->p_* will hold the last partner info data from the
899  * firmware query.  A good way to update this code would be to replace the three
900  * partner info fields in hvcs_struct with a list of hvcs_partner_info
901  * instances.
902  *
903  * This function must be called with the hvcsd->lock held.
904  */
905 static int hvcs_get_pi(struct hvcs_struct *hvcsd)
906 {
907         struct hvcs_partner_info *pi;
908         uint32_t unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
909         struct list_head head;
910         int retval;
911
912         spin_lock(&hvcs_pi_lock);
913         if (!hvcs_pi_buff) {
914                 spin_unlock(&hvcs_pi_lock);
915                 return -EFAULT;
916         }
917         retval = hvcs_get_partner_info(unit_address, &head, hvcs_pi_buff);
918         spin_unlock(&hvcs_pi_lock);
919         if (retval) {
920                 printk(KERN_ERR "HVCS: Failed to fetch partner"
921                         " info for vty-server@%x.\n", unit_address);
922                 return retval;
923         }
924
925         /* nixes the values if the partner vty went away */
926         hvcsd->p_unit_address = 0;
927         hvcsd->p_partition_ID = 0;
928
929         list_for_each_entry(pi, &head, node)
930                 hvcs_set_pi(pi, hvcsd);
931
932         hvcs_free_partner_info(&head);
933         return 0;
934 }
935
936 /*
937  * This function is executed by the driver "rescan" sysfs entry.  It shouldn't
938  * be executed elsewhere, in order to prevent deadlock issues.
939  */
940 static int hvcs_rescan_devices_list(void)
941 {
942         struct hvcs_struct *hvcsd;
943         unsigned long flags;
944
945         spin_lock(&hvcs_structs_lock);
946
947         list_for_each_entry(hvcsd, &hvcs_structs, next) {
948                 spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
949                 hvcs_get_pi(hvcsd);
950                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
951         }
952
953         spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
954
955         return 0;
956 }
957
958 /*
959  * Farm this off into its own function because it could be more complex once
960  * multiple partners support is added. This function should be called with
961  * the hvcsd->lock held.
962  */
963 static int hvcs_has_pi(struct hvcs_struct *hvcsd)
964 {
965         if ((!hvcsd->p_unit_address) || (!hvcsd->p_partition_ID))
966                 return 0;
967         return 1;
968 }
969
970 /*
971  * NOTE: It is possible that the super admin removed a partner vty and then
972  * added a different vty as the new partner.
973  *
974  * This function must be called with the hvcsd->lock held.
975  */
976 static int hvcs_partner_connect(struct hvcs_struct *hvcsd)
977 {
978         int retval;
979         unsigned int unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
980
981         /*
982          * If there wasn't any pi when the device was added it doesn't meant
983          * there isn't any now.  This driver isn't notified when a new partner
984          * vty is added to a vty-server so we discover changes on our own.
985          * Please see comments in hvcs_register_connection() for justification
986          * of this bizarre code.
987          */
988         retval = hvcs_register_connection(unit_address,
989                         hvcsd->p_partition_ID,
990                         hvcsd->p_unit_address);
991         if (!retval) {
992                 hvcsd->connected = 1;
993                 return 0;
994         } else if (retval != -EINVAL)
995                 return retval;
996
997         /*
998          * As per the spec re-get the pi and try again if -EINVAL after the
999          * first connection attempt.
1000          */
1001         if (hvcs_get_pi(hvcsd))
1002                 return -ENOMEM;
1003
1004         if (!hvcs_has_pi(hvcsd))
1005                 return -ENODEV;
1006
1007         retval = hvcs_register_connection(unit_address,
1008                         hvcsd->p_partition_ID,
1009                         hvcsd->p_unit_address);
1010         if (retval != -EINVAL) {
1011                 hvcsd->connected = 1;
1012                 return retval;
1013         }
1014
1015         /*
1016          * EBUSY is the most likely scenario though the vty could have been
1017          * removed or there really could be an hcall error due to the parameter
1018          * data but thanks to ambiguous firmware return codes we can't really
1019          * tell.
1020          */
1021         printk(KERN_INFO "HVCS: vty-server or partner"
1022                         " vty is busy.  Try again later.\n");
1023         return -EBUSY;
1024 }
1025
1026 /* This function must be called with the hvcsd->lock held */
1027 static void hvcs_partner_free(struct hvcs_struct *hvcsd)
1028 {
1029         int retval;
1030         do {
1031                 retval = hvcs_free_connection(hvcsd->vdev->unit_address);
1032         } while (retval == -EBUSY);
1033         hvcsd->connected = 0;
1034 }
1035
1036 /* This helper function must be called WITHOUT the hvcsd->lock held */
1037 static int hvcs_enable_device(struct hvcs_struct *hvcsd, uint32_t unit_address,
1038                 unsigned int irq, struct vio_dev *vdev)
1039 {
1040         unsigned long flags;
1041         int rc;
1042
1043         /*
1044          * It is possible that the vty-server was removed between the time that
1045          * the conn was registered and now.
1046          */
1047         rc = request_irq(irq, &hvcs_handle_interrupt, 0, "ibmhvcs", hvcsd);
1048         if (!rc) {
1049                 /*
1050                  * It is possible the vty-server was removed after the irq was
1051                  * requested but before we have time to enable interrupts.
1052                  */
1053                 if (vio_enable_interrupts(vdev) == H_SUCCESS)
1054                         return 0;
1055                 else {
1056                         printk(KERN_ERR "HVCS: int enable failed for"
1057                                         " vty-server@%X.\n", unit_address);
1058                         free_irq(irq, hvcsd);
1059                 }
1060         } else
1061                 printk(KERN_ERR "HVCS: irq req failed for"
1062                                 " vty-server@%X.\n", unit_address);
1063
1064         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1065         hvcs_partner_free(hvcsd);
1066         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1067
1068         return rc;
1069
1070 }
1071
1072 /*
1073  * This always increments the kref ref count if the call is successful.
1074  * Please remember to dec when you are done with the instance.
1075  *
1076  * NOTICE: Do NOT hold either the hvcs_struct.lock or hvcs_structs_lock when
1077  * calling this function or you will get deadlock.
1078  */
1079 static struct hvcs_struct *hvcs_get_by_index(int index)
1080 {
1081         struct hvcs_struct *hvcsd;
1082         unsigned long flags;
1083
1084         spin_lock(&hvcs_structs_lock);
1085         list_for_each_entry(hvcsd, &hvcs_structs, next) {
1086                 spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1087                 if (hvcsd->index == index) {
1088                         tty_port_get(&hvcsd->port);
1089                         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1090                         spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
1091                         return hvcsd;
1092                 }
1093                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1094         }
1095         spin_unlock(&hvcs_structs_lock);
1096
1097         return NULL;
1098 }
1099
1100 static int hvcs_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
1101 {
1102         struct hvcs_struct *hvcsd;
1103         struct vio_dev *vdev;
1104         unsigned long unit_address, flags;
1105         unsigned int irq;
1106         int retval;
1107
1108         /*
1109          * Is there a vty-server that shares the same index?
1110          * This function increments the kref index.
1111          */
1112         hvcsd = hvcs_get_by_index(tty->index);
1113         if (!hvcsd) {
1114                 printk(KERN_WARNING "HVCS: open failed, no device associated"
1115                                 " with tty->index %d.\n", tty->index);
1116                 return -ENODEV;
1117         }
1118
1119         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1120
1121         if (hvcsd->connected == 0) {
1122                 retval = hvcs_partner_connect(hvcsd);
1123                 if (retval) {
1124                         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1125                         printk(KERN_WARNING "HVCS: partner connect failed.\n");
1126                         goto err_put;
1127                 }
1128         }
1129
1130         hvcsd->port.count = 0;
1131         hvcsd->port.tty = tty;
1132         tty->driver_data = hvcsd;
1133
1134         memset(&hvcsd->buffer[0], 0x00, HVCS_BUFF_LEN);
1135
1136         /*
1137          * Save these in the spinlock for the enable operations that need them
1138          * outside of the spinlock.
1139          */
1140         irq = hvcsd->vdev->irq;
1141         vdev = hvcsd->vdev;
1142         unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
1143
1144         hvcsd->todo_mask |= HVCS_SCHED_READ;
1145         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1146
1147         /*
1148          * This must be done outside of the spinlock because it requests irqs
1149          * and will grab the spinlock and free the connection if it fails.
1150          */
1151         retval = hvcs_enable_device(hvcsd, unit_address, irq, vdev);
1152         if (retval) {
1153                 printk(KERN_WARNING "HVCS: enable device failed.\n");
1154                 goto err_put;
1155         }
1156
1157         retval = tty_port_install(&hvcsd->port, driver, tty);
1158         if (retval)
1159                 goto err_irq;
1160
1161         return 0;
1162 err_irq:
1163         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1164         vio_disable_interrupts(hvcsd->vdev);
1165         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1166         free_irq(irq, hvcsd);
1167 err_put:
1168         tty_port_put(&hvcsd->port);
1169
1170         return retval;
1171 }
1172
1173 /*
1174  * This is invoked via the tty_open interface when a user app connects to the
1175  * /dev node.
1176  */
1177 static int hvcs_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
1178 {
1179         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1180         unsigned long flags;
1181
1182         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1183         hvcsd->port.count++;
1184         hvcsd->todo_mask |= HVCS_SCHED_READ;
1185         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1186
1187         hvcs_kick();
1188
1189         printk(KERN_INFO "HVCS: vty-server@%X connection opened.\n",
1190                 hvcsd->vdev->unit_address );
1191
1192         return 0;
1193 }
1194
1195 static void hvcs_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
1196 {
1197         struct hvcs_struct *hvcsd;
1198         unsigned long flags;
1199         int irq;
1200
1201         /*
1202          * Is someone trying to close the file associated with this device after
1203          * we have hung up?  If so tty->driver_data wouldn't be valid.
1204          */
1205         if (tty_hung_up_p(filp))
1206                 return;
1207
1208         /*
1209          * No driver_data means that this close was probably issued after a
1210          * failed hvcs_open by the tty layer's release_dev() api and we can just
1211          * exit cleanly.
1212          */
1213         if (!tty->driver_data)
1214                 return;
1215
1216         hvcsd = tty->driver_data;
1217
1218         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1219         if (--hvcsd->port.count == 0) {
1220
1221                 vio_disable_interrupts(hvcsd->vdev);
1222
1223                 /*
1224                  * NULL this early so that the kernel_thread doesn't try to
1225                  * execute any operations on the TTY even though it is obligated
1226                  * to deliver any pending I/O to the hypervisor.
1227                  */
1228                 hvcsd->port.tty = NULL;
1229
1230                 irq = hvcsd->vdev->irq;
1231                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1232
1233                 tty_wait_until_sent(tty, HVCS_CLOSE_WAIT);
1234
1235                 /*
1236                  * This line is important because it tells hvcs_open that this
1237                  * device needs to be re-configured the next time hvcs_open is
1238                  * called.
1239                  */
1240                 tty->driver_data = NULL;
1241
1242                 free_irq(irq, hvcsd);
1243                 return;
1244         } else if (hvcsd->port.count < 0) {
1245                 printk(KERN_ERR "HVCS: vty-server@%X open_count: %d"
1246                                 " is missmanaged.\n",
1247                 hvcsd->vdev->unit_address, hvcsd->port.count);
1248         }
1249
1250         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1251 }
1252
1253 static void hvcs_cleanup(struct tty_struct * tty)
1254 {
1255         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1256
1257         tty_port_put(&hvcsd->port);
1258 }
1259
1260 static void hvcs_hangup(struct tty_struct * tty)
1261 {
1262         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1263         unsigned long flags;
1264         int temp_open_count;
1265         int irq;
1266
1267         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1268         /* Preserve this so that we know how many kref refs to put */
1269         temp_open_count = hvcsd->port.count;
1270
1271         /*
1272          * Don't kref put inside the spinlock because the destruction
1273          * callback may use the spinlock and it may get called before the
1274          * spinlock has been released.
1275          */
1276         vio_disable_interrupts(hvcsd->vdev);
1277
1278         hvcsd->todo_mask = 0;
1279
1280         /* I don't think the tty needs the hvcs_struct pointer after a hangup */
1281         tty->driver_data = NULL;
1282         hvcsd->port.tty = NULL;
1283
1284         hvcsd->port.count = 0;
1285
1286         /* This will drop any buffered data on the floor which is OK in a hangup
1287          * scenario. */
1288         memset(&hvcsd->buffer[0], 0x00, HVCS_BUFF_LEN);
1289         hvcsd->chars_in_buffer = 0;
1290
1291         irq = hvcsd->vdev->irq;
1292
1293         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1294
1295         free_irq(irq, hvcsd);
1296
1297         /*
1298          * We need to kref_put() for every open_count we have since the
1299          * tty_hangup() function doesn't invoke a close per open connection on a
1300          * non-console device.
1301          */
1302         while(temp_open_count) {
1303                 --temp_open_count;
1304                 /*
1305                  * The final put will trigger destruction of the hvcs_struct.
1306                  * NOTE:  If this hangup was signaled from user space then the
1307                  * final put will never happen.
1308                  */
1309                 tty_port_put(&hvcsd->port);
1310         }
1311 }
1312
1313 /*
1314  * NOTE: This is almost always from_user since user level apps interact with the
1315  * /dev nodes. I'm trusting that if hvcs_write gets called and interrupted by
1316  * hvcs_remove (which removes the target device and executes tty_hangup()) that
1317  * tty_hangup will allow hvcs_write time to complete execution before it
1318  * terminates our device.
1319  */
1320 static int hvcs_write(struct tty_struct *tty,
1321                 const unsigned char *buf, int count)
1322 {
1323         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1324         unsigned int unit_address;
1325         const unsigned char *charbuf;
1326         unsigned long flags;
1327         int total_sent = 0;
1328         int tosend = 0;
1329         int result = 0;
1330
1331         /*
1332          * If they don't check the return code off of their open they may
1333          * attempt this even if there is no connected device.
1334          */
1335         if (!hvcsd)
1336                 return -ENODEV;
1337
1338         /* Reasonable size to prevent user level flooding */
1339         if (count > HVCS_MAX_FROM_USER) {
1340                 printk(KERN_WARNING "HVCS write: count being truncated to"
1341                                 " HVCS_MAX_FROM_USER.\n");
1342                 count = HVCS_MAX_FROM_USER;
1343         }
1344
1345         charbuf = buf;
1346
1347         spin_lock_irqsave(&hvcsd->lock, flags);
1348
1349         /*
1350          * Somehow an open succeeded but the device was removed or the
1351          * connection terminated between the vty-server and partner vty during
1352          * the middle of a write operation?  This is a crummy place to do this
1353          * but we want to keep it all in the spinlock.
1354          */
1355         if (hvcsd->port.count <= 0) {
1356                 spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1357                 return -ENODEV;
1358         }
1359
1360         unit_address = hvcsd->vdev->unit_address;
1361
1362         while (count > 0) {
1363                 tosend = min(count, (HVCS_BUFF_LEN - hvcsd->chars_in_buffer));
1364                 /*
1365                  * No more space, this probably means that the last call to
1366                  * hvcs_write() didn't succeed and the buffer was filled up.
1367                  */
1368                 if (!tosend)
1369                         break;
1370
1371                 memcpy(&hvcsd->buffer[hvcsd->chars_in_buffer],
1372                                 &charbuf[total_sent],
1373                                 tosend);
1374
1375                 hvcsd->chars_in_buffer += tosend;
1376
1377                 result = 0;
1378
1379                 /*
1380                  * If this is true then we don't want to try writing to the
1381                  * hypervisor because that is the kernel_threads job now.  We'll
1382                  * just add to the buffer.
1383                  */
1384                 if (!(hvcsd->todo_mask & HVCS_TRY_WRITE))
1385                         /* won't send partial writes */
1386                         result = hvc_put_chars(unit_address,
1387                                         &hvcsd->buffer[0],
1388                                         hvcsd->chars_in_buffer);
1389
1390                 /*
1391                  * Since we know we have enough room in hvcsd->buffer for
1392                  * tosend we record that it was sent regardless of whether the
1393                  * hypervisor actually took it because we have it buffered.
1394                  */
1395                 total_sent+=tosend;
1396                 count-=tosend;
1397                 if (result == 0) {
1398                         hvcsd->todo_mask |= HVCS_TRY_WRITE;
1399                         hvcs_kick();
1400                         break;
1401                 }
1402
1403                 hvcsd->chars_in_buffer = 0;
1404                 /*
1405                  * Test after the chars_in_buffer reset otherwise this could
1406                  * deadlock our writes if hvc_put_chars fails.
1407                  */
1408                 if (result < 0)
1409                         break;
1410         }
1411
1412         spin_unlock_irqrestore(&hvcsd->lock, flags);
1413
1414         if (result == -1)
1415                 return -EIO;
1416         else
1417                 return total_sent;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * This is really asking how much can we guarantee that we can send or that we
1422  * absolutely WILL BUFFER if we can't send it.  This driver MUST honor the
1423  * return value, hence the reason for hvcs_struct buffering.
1424  */
1425 static int hvcs_write_room(struct tty_struct *tty)
1426 {
1427         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1428
1429         if (!hvcsd || hvcsd->port.count <= 0)
1430                 return 0;
1431
1432         return HVCS_BUFF_LEN - hvcsd->chars_in_buffer;
1433 }
1434
1435 static int hvcs_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
1436 {
1437         struct hvcs_struct *hvcsd = tty->driver_data;
1438
1439         return hvcsd->chars_in_buffer;
1440 }
1441
1442 static const struct tty_operations hvcs_ops = {
1443         .install = hvcs_install,
1444         .open = hvcs_open,
1445         .close = hvcs_close,
1446         .cleanup = hvcs_cleanup,
1447         .hangup = hvcs_hangup,
1448         .write = hvcs_write,
1449         .write_room = hvcs_write_room,
1450         .chars_in_buffer = hvcs_chars_in_buffer,
1451         .unthrottle = hvcs_unthrottle,
1452         .throttle = hvcs_throttle,
1453 };
1454
1455 static int hvcs_alloc_index_list(int n)
1456 {
1457         int i;
1458
1459         hvcs_index_list = kmalloc(n * sizeof(hvcs_index_count),GFP_KERNEL);
1460         if (!hvcs_index_list)
1461                 return -ENOMEM;
1462         hvcs_index_count = n;
1463         for (i = 0; i < hvcs_index_count; i++)
1464                 hvcs_index_list[i] = -1;
1465         return 0;
1466 }
1467
1468 static void hvcs_free_index_list(void)
1469 {
1470         /* Paranoia check to be thorough. */
1471         kfree(hvcs_index_list);
1472         hvcs_index_list = NULL;
1473         hvcs_index_count = 0;
1474 }
1475
1476 static int hvcs_initialize(void)
1477 {
1478         int rc, num_ttys_to_alloc;
1479
1480         mutex_lock(&hvcs_init_mutex);
1481         if (hvcs_task) {
1482                 mutex_unlock(&hvcs_init_mutex);
1483                 return 0;
1484         }
1485
1486         /* Has the user specified an overload with an insmod param? */
1487         if (hvcs_parm_num_devs <= 0 ||
1488                 (hvcs_parm_num_devs > HVCS_MAX_SERVER_ADAPTERS)) {
1489                 num_ttys_to_alloc = HVCS_DEFAULT_SERVER_ADAPTERS;
1490         } else
1491                 num_ttys_to_alloc = hvcs_parm_num_devs;
1492
1493         hvcs_tty_driver = alloc_tty_driver(num_ttys_to_alloc);
1494         if (!hvcs_tty_driver) {
1495                 mutex_unlock(&hvcs_init_mutex);
1496                 return -ENOMEM;
1497         }
1498
1499         if (hvcs_alloc_index_list(num_ttys_to_alloc)) {
1500                 rc = -ENOMEM;
1501                 goto index_fail;
1502         }
1503
1504         hvcs_tty_driver->driver_name = hvcs_driver_name;
1505         hvcs_tty_driver->name = hvcs_device_node;
1506
1507         /*
1508          * We'll let the system assign us a major number, indicated by leaving
1509          * it blank.
1510          */
1511
1512         hvcs_tty_driver->minor_start = HVCS_MINOR_START;
1513         hvcs_tty_driver->type = TTY_DRIVER_TYPE_SYSTEM;
1514
1515         /*
1516          * We role our own so that we DONT ECHO.  We can't echo because the
1517          * device we are connecting to already echoes by default and this would
1518          * throw us into a horrible recursive echo-echo-echo loop.
1519          */
1520         hvcs_tty_driver->init_termios = hvcs_tty_termios;
1521         hvcs_tty_driver->flags = TTY_DRIVER_REAL_RAW;
1522
1523         tty_set_operations(hvcs_tty_driver, &hvcs_ops);
1524
1525         /*
1526          * The following call will result in sysfs entries that denote the
1527          * dynamically assigned major and minor numbers for our devices.
1528          */
1529         if (tty_register_driver(hvcs_tty_driver)) {
1530                 printk(KERN_ERR "HVCS: registration as a tty driver failed.\n");
1531                 rc = -EIO;
1532                 goto register_fail;
1533         }
1534
1535         hvcs_pi_buff = (unsigned long *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
1536         if (!hvcs_pi_buff) {
1537                 rc = -ENOMEM;
1538                 goto buff_alloc_fail;
1539         }
1540
1541         hvcs_task = kthread_run(khvcsd, NULL, "khvcsd");
1542         if (IS_ERR(hvcs_task)) {
1543                 printk(KERN_ERR "HVCS: khvcsd creation failed.\n");
1544                 rc = -EIO;
1545                 goto kthread_fail;
1546         }
1547         mutex_unlock(&hvcs_init_mutex);
1548         return 0;
1549
1550 kthread_fail:
1551         free_page((unsigned long)hvcs_pi_buff);
1552 buff_alloc_fail:
1553         tty_unregister_driver(hvcs_tty_driver);
1554 register_fail:
1555         hvcs_free_index_list();
1556 index_fail:
1557         put_tty_driver(hvcs_tty_driver);
1558         hvcs_tty_driver = NULL;
1559         mutex_unlock(&hvcs_init_mutex);
1560         return rc;
1561 }
1562
1563 static int __init hvcs_module_init(void)
1564 {
1565         int rc = vio_register_driver(&hvcs_vio_driver);
1566         if (rc) {
1567                 printk(KERN_ERR "HVCS: can't register vio driver\n");
1568                 return rc;
1569         }
1570
1571         pr_info("HVCS: Driver registered.\n");
1572
1573         /* This needs to be done AFTER the vio_register_driver() call or else
1574          * the kobjects won't be initialized properly.
1575          */
1576         rc = driver_create_file(&(hvcs_vio_driver.driver), &driver_attr_rescan);
1577         if (rc)
1578                 pr_warning("HVCS: Failed to create rescan file (err %d)\n", rc);
1579
1580         return 0;
1581 }
1582
1583 static void __exit hvcs_module_exit(void)
1584 {
1585         /*
1586          * This driver receives hvcs_remove callbacks for each device upon
1587          * module removal.
1588          */
1589         vio_unregister_driver(&hvcs_vio_driver);
1590         if (!hvcs_task)
1591                 return;
1592
1593         /*
1594          * This synchronous operation  will wake the khvcsd kthread if it is
1595          * asleep and will return when khvcsd has terminated.
1596          */
1597         kthread_stop(hvcs_task);
1598
1599         spin_lock(&hvcs_pi_lock);
1600         free_page((unsigned long)hvcs_pi_buff);
1601         hvcs_pi_buff = NULL;
1602         spin_unlock(&hvcs_pi_lock);
1603
1604         driver_remove_file(&hvcs_vio_driver.driver, &driver_attr_rescan);
1605
1606         tty_unregister_driver(hvcs_tty_driver);
1607
1608         hvcs_free_index_list();
1609
1610         put_tty_driver(hvcs_tty_driver);
1611
1612         printk(KERN_INFO "HVCS: driver module removed.\n");
1613 }
1614
1615 module_init(hvcs_module_init);
1616 module_exit(hvcs_module_exit);