drivers/s390/char/vmur.c

   1 /*
   2  * Linux driver for System z and s390 unit record devices
   3  * (z/VM virtual punch, reader, printer)
   4  *
   5  * Copyright IBM Corp. 2001, 2009
   6  * Authors: Malcolm Beattie <beattiem@uk.ibm.com>
   7  *          Michael Holzheu <holzheu@de.ibm.com>
   8  *          Frank Munzert <munzert@de.ibm.com>
   9  */
  10
  11 #define KMSG_COMPONENT "vmur"
  12 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
  13
  14 #include <linux/cdev.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17
  18 #include <asm/uaccess.h>
  19 #include <asm/cio.h>
  20 #include <asm/ccwdev.h>
  21 #include <asm/debug.h>
  22 #include <asm/diag.h>
  23
  24 #include "vmur.h"
  25
  26 /*
  27  * Driver overview
  28  *
  29  * Unit record device support is implemented as a character device driver.
  30  * We can fit at least 16 bits into a device minor number and use the
  31  * simple method of mapping a character device number with minor abcd
  32  * to the unit record device with devno abcd.
  33  * I/O to virtual unit record devices is handled as follows:
  34  * Reads: Diagnose code 0x14 (input spool file manipulation)
  35  * is used to read spool data page-wise.
  36  * Writes: The CCW used is WRITE_CCW_CMD (0x01). The device's record length
  37  * is available by reading sysfs attr reclen. Each write() to the device
  38  * must specify an integral multiple (maximal 511) of reclen.
  39  */
  40
  41 static char ur_banner[] = "z/VM virtual unit record device driver";
  42
  43 MODULE_AUTHOR("IBM Corporation");
  44 MODULE_DESCRIPTION("s390 z/VM virtual unit record device driver");
  45 MODULE_LICENSE("GPL");
  46
  47 static dev_t ur_first_dev_maj_min;
  48 static struct class *vmur_class;
  49 static struct debug_info *vmur_dbf;
  50
  51 /* We put the device's record length (for writes) in the driver_info field */
  52 static struct ccw_device_id ur_ids[] = {
  53         { CCWDEV_CU_DI(READER_PUNCH_DEVTYPE, 80) },
  54         { CCWDEV_CU_DI(PRINTER_DEVTYPE, 132) },
  55         { /* end of list */ }
  56 };
  57
  58 MODULE_DEVICE_TABLE(ccw, ur_ids);
  59
  60 static int ur_probe(struct ccw_device *cdev);
  61 static void ur_remove(struct ccw_device *cdev);
  62 static int ur_set_online(struct ccw_device *cdev);
  63 static int ur_set_offline(struct ccw_device *cdev);
  64 static int ur_pm_suspend(struct ccw_device *cdev);
  65
  66 static struct ccw_driver ur_driver = {
  67         .driver = {
  68                 .name   = "vmur",
  69                 .owner  = THIS_MODULE,
  70         },
  71         .ids            = ur_ids,
  72         .probe          = ur_probe,
  73         .remove         = ur_remove,
  74         .set_online     = ur_set_online,
  75         .set_offline    = ur_set_offline,
  76         .freeze         = ur_pm_suspend,
  77         .int_class      = IRQIO_VMR,
  78 };
  79
  80 static DEFINE_MUTEX(vmur_mutex);
  81
  82 /*
  83  * Allocation, freeing, getting and putting of urdev structures
  84  *
  85  * Each ur device (urd) contains a reference to its corresponding ccw device
  86  * (cdev) using the urd->cdev pointer. Each ccw device has a reference to the
  87  * ur device using dev_get_drvdata(&cdev->dev) pointer.
  88  *
  89  * urd references:
  90  * - ur_probe gets a urd reference, ur_remove drops the reference
  91  *   dev_get_drvdata(&cdev->dev)
  92  * - ur_open gets a urd reference, ur_relase drops the reference
  93  *   (urf->urd)
  94  *
  95  * cdev references:
  96  * - urdev_alloc get a cdev reference (urd->cdev)
  97  * - urdev_free drops the cdev reference (urd->cdev)
  98  *
  99  * Setting and clearing of dev_get_drvdata(&cdev->dev) is protected by the ccwdev lock
 100  */
 101 static struct urdev *urdev_alloc(struct ccw_device *cdev)
 102 {
 103         struct urdev *urd;
 104
 105         urd = kzalloc(sizeof(struct urdev), GFP_KERNEL);
 106         if (!urd)
 107                 return NULL;
 108         urd->reclen = cdev->id.driver_info;
 109         ccw_device_get_id(cdev, &urd->dev_id);
 110         mutex_init(&urd->io_mutex);
 111         init_waitqueue_head(&urd->wait);
 112         spin_lock_init(&urd->open_lock);
 113         atomic_set(&urd->ref_count,  1);
 114         urd->cdev = cdev;
 115         get_device(&cdev->dev);
 116         return urd;
 117 }
 118
 119 static void urdev_free(struct urdev *urd)
 120 {
 121         TRACE("urdev_free: %p\n", urd);
 122         if (urd->cdev)
 123                 put_device(&urd->cdev->dev);
 124         kfree(urd);
 125 }
 126
 127 static void urdev_get(struct urdev *urd)
 128 {
 129         atomic_inc(&urd->ref_count);
 130 }
 131
 132 static struct urdev *urdev_get_from_cdev(struct ccw_device *cdev)
 133 {
 134         struct urdev *urd;
 135         unsigned long flags;
 136
 137         spin_lock_irqsave(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 138         urd = dev_get_drvdata(&cdev->dev);
 139         if (urd)
 140                 urdev_get(urd);
 141         spin_unlock_irqrestore(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 142         return urd;
 143 }
 144
 145 static struct urdev *urdev_get_from_devno(u16 devno)
 146 {
 147         char bus_id[16];
 148         struct ccw_device *cdev;
 149         struct urdev *urd;
 150
 151         sprintf(bus_id, "0.0.%04x", devno);
 152         cdev = get_ccwdev_by_busid(&ur_driver, bus_id);
 153         if (!cdev)
 154                 return NULL;
 155         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 156         put_device(&cdev->dev);
 157         return urd;
 158 }
 159
 160 static void urdev_put(struct urdev *urd)
 161 {
 162         if (atomic_dec_and_test(&urd->ref_count))
 163                 urdev_free(urd);
 164 }
 165
 166 /*
 167  * State and contents of ur devices can be changed by class D users issuing
 168  * CP commands such as PURGE or TRANSFER, while the Linux guest is suspended.
 169  * Also the Linux guest might be logged off, which causes all active spool
 170  * files to be closed.
 171  * So we cannot guarantee that spool files are still the same when the Linux
 172  * guest is resumed. In order to avoid unpredictable results at resume time
 173  * we simply refuse to suspend if a ur device node is open.
 174  */
 175 static int ur_pm_suspend(struct ccw_device *cdev)
 176 {
 177         struct urdev *urd = dev_get_drvdata(&cdev->dev);
 178
 179         TRACE("ur_pm_suspend: cdev=%p\n", cdev);
 180         if (urd->open_flag) {
 181                 pr_err("Unit record device %s is busy, %s refusing to "
 182                        "suspend.\n", dev_name(&cdev->dev), ur_banner);
 183                 return -EBUSY;
 184         }
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 /*
 189  * Low-level functions to do I/O to a ur device.
 190  *     alloc_chan_prog
 191  *     free_chan_prog
 192  *     do_ur_io
 193  *     ur_int_handler
 194  *
 195  * alloc_chan_prog allocates and builds the channel program
 196  * free_chan_prog frees memory of the channel program
 197  *
 198  * do_ur_io issues the channel program to the device and blocks waiting
 199  * on a completion event it publishes at urd->io_done. The function
 200  * serialises itself on the device's mutex so that only one I/O
 201  * is issued at a time (and that I/O is synchronous).
 202  *
 203  * ur_int_handler catches the "I/O done" interrupt, writes the
 204  * subchannel status word into the scsw member of the urdev structure
 205  * and complete()s the io_done to wake the waiting do_ur_io.
 206  *
 207  * The caller of do_ur_io is responsible for kfree()ing the channel program
 208  * address pointer that alloc_chan_prog returned.
 209  */
 210
 211 static void free_chan_prog(struct ccw1 *cpa)
 212 {
 213         struct ccw1 *ptr = cpa;
 214
 215         while (ptr->cda) {
 216                 kfree((void *)(addr_t) ptr->cda);
 217                 ptr++;
 218         }
 219         kfree(cpa);
 220 }
 221
 222 /*
 223  * alloc_chan_prog
 224  * The channel program we use is write commands chained together
 225  * with a final NOP CCW command-chained on (which ensures that CE and DE
 226  * are presented together in a single interrupt instead of as separate
 227  * interrupts unless an incorrect length indication kicks in first). The
 228  * data length in each CCW is reclen.
 229  */
 230 static struct ccw1 *alloc_chan_prog(const char __user *ubuf, int rec_count,
 231                                     int reclen)
 232 {
 233         struct ccw1 *cpa;
 234         void *kbuf;
 235         int i;
 236
 237         TRACE("alloc_chan_prog(%p, %i, %i)\n", ubuf, rec_count, reclen);
 238
 239         /*
 240          * We chain a NOP onto the writes to force CE+DE together.
 241          * That means we allocate room for CCWs to cover count/reclen
 242          * records plus a NOP.
 243          */
 244         cpa = kzalloc((rec_count + 1) * sizeof(struct ccw1),
 245                       GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 246         if (!cpa)
 247                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 248
 249         for (i = 0; i < rec_count; i++) {
 250                 cpa[i].cmd_code = WRITE_CCW_CMD;
 251                 cpa[i].flags = CCW_FLAG_CC | CCW_FLAG_SLI;
 252                 cpa[i].count = reclen;
 253                 kbuf = kmalloc(reclen, GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 254                 if (!kbuf) {
 255                         free_chan_prog(cpa);
 256                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 257                 }
 258                 cpa[i].cda = (u32)(addr_t) kbuf;
 259                 if (copy_from_user(kbuf, ubuf, reclen)) {
 260                         free_chan_prog(cpa);
 261                         return ERR_PTR(-EFAULT);
 262                 }
 263                 ubuf += reclen;
 264         }
 265         /* The following NOP CCW forces CE+DE to be presented together */
 266         cpa[i].cmd_code = CCW_CMD_NOOP;
 267         return cpa;
 268 }
 269
 270 static int do_ur_io(struct urdev *urd, struct ccw1 *cpa)
 271 {
 272         int rc;
 273         struct ccw_device *cdev = urd->cdev;
 274         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(event);
 275
 276         TRACE("do_ur_io: cpa=%p\n", cpa);
 277
 278         rc = mutex_lock_interruptible(&urd->io_mutex);
 279         if (rc)
 280                 return rc;
 281
 282         urd->io_done = &event;
 283
 284         spin_lock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 285         rc = ccw_device_start(cdev, cpa, 1, 0, 0);
 286         spin_unlock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 287
 288         TRACE("do_ur_io: ccw_device_start returned %d\n", rc);
 289         if (rc)
 290                 goto out;
 291
 292         wait_for_completion(&event);
 293         TRACE("do_ur_io: I/O complete\n");
 294         rc = 0;
 295
 296 out:
 297         mutex_unlock(&urd->io_mutex);
 298         return rc;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * ur interrupt handler, called from the ccw_device layer
 303  */
 304 static void ur_int_handler(struct ccw_device *cdev, unsigned long intparm,
 305                            struct irb *irb)
 306 {
 307         struct urdev *urd;
 308
 309         TRACE("ur_int_handler: intparm=0x%lx cstat=%02x dstat=%02x res=%u\n",
 310               intparm, irb->scsw.cmd.cstat, irb->scsw.cmd.dstat,
 311               irb->scsw.cmd.count);
 312
 313         if (!intparm) {
 314                 TRACE("ur_int_handler: unsolicited interrupt\n");
 315                 return;
 316         }
 317         urd = dev_get_drvdata(&cdev->dev);
 318         BUG_ON(!urd);
 319         /* On special conditions irb is an error pointer */
 320         if (IS_ERR(irb))
 321                 urd->io_request_rc = PTR_ERR(irb);
 322         else if (irb->scsw.cmd.dstat == (DEV_STAT_CHN_END | DEV_STAT_DEV_END))
 323                 urd->io_request_rc = 0;
 324         else
 325                 urd->io_request_rc = -EIO;
 326
 327         complete(urd->io_done);
 328 }
 329
 330 /*
 331  * reclen sysfs attribute - The record length to be used for write CCWs
 332  */
 333 static ssize_t ur_attr_reclen_show(struct device *dev,
 334                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 335 {
 336         struct urdev *urd;
 337         int rc;
 338
 339         urd = urdev_get_from_cdev(to_ccwdev(dev));
 340         if (!urd)
 341                 return -ENODEV;
 342         rc = sprintf(buf, "%zu\n", urd->reclen);
 343         urdev_put(urd);
 344         return rc;
 345 }
 346
 347 static DEVICE_ATTR(reclen, 0444, ur_attr_reclen_show, NULL);
 348
 349 static int ur_create_attributes(struct device *dev)
 350 {
 351         return device_create_file(dev, &dev_attr_reclen);
 352 }
 353
 354 static void ur_remove_attributes(struct device *dev)
 355 {
 356         device_remove_file(dev, &dev_attr_reclen);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * diagnose code 0x210 - retrieve device information
 361  * cc=0  normal completion, we have a real device
 362  * cc=1  CP paging error
 363  * cc=2  The virtual device exists, but is not associated with a real device
 364  * cc=3  Invalid device address, or the virtual device does not exist
 365  */
 366 static int get_urd_class(struct urdev *urd)
 367 {
 368         static struct diag210 ur_diag210;
 369         int cc;
 370
 371         ur_diag210.vrdcdvno = urd->dev_id.devno;
 372         ur_diag210.vrdclen = sizeof(struct diag210);
 373
 374         cc = diag210(&ur_diag210);
 375         switch (cc) {
 376         case 0:
 377                 return -EOPNOTSUPP;
 378         case 2:
 379                 return ur_diag210.vrdcvcla; /* virtual device class */
 380         case 3:
 381                 return -ENODEV;
 382         default:
 383                 return -EIO;
 384         }
 385 }
 386
 387 /*
 388  * Allocation and freeing of urfile structures
 389  */
 390 static struct urfile *urfile_alloc(struct urdev *urd)
 391 {
 392         struct urfile *urf;
 393
 394         urf = kzalloc(sizeof(struct urfile), GFP_KERNEL);
 395         if (!urf)
 396                 return NULL;
 397         urf->urd = urd;
 398
 399         TRACE("urfile_alloc: urd=%p urf=%p rl=%zu\n", urd, urf,
 400               urf->dev_reclen);
 401
 402         return urf;
 403 }
 404
 405 static void urfile_free(struct urfile *urf)
 406 {
 407         TRACE("urfile_free: urf=%p urd=%p\n", urf, urf->urd);
 408         kfree(urf);
 409 }
 410
 411 /*
 412  * The fops implementation of the character device driver
 413  */
 414 static ssize_t do_write(struct urdev *urd, const char __user *udata,
 415                         size_t count, size_t reclen, loff_t *ppos)
 416 {
 417         struct ccw1 *cpa;
 418         int rc;
 419
 420         cpa = alloc_chan_prog(udata, count / reclen, reclen);
 421         if (IS_ERR(cpa))
 422                 return PTR_ERR(cpa);
 423
 424         rc = do_ur_io(urd, cpa);
 425         if (rc)
 426                 goto fail_kfree_cpa;
 427
 428         if (urd->io_request_rc) {
 429                 rc = urd->io_request_rc;
 430                 goto fail_kfree_cpa;
 431         }
 432         *ppos += count;
 433         rc = count;
 434
 435 fail_kfree_cpa:
 436         free_chan_prog(cpa);
 437         return rc;
 438 }
 439
 440 static ssize_t ur_write(struct file *file, const char __user *udata,
 441                         size_t count, loff_t *ppos)
 442 {
 443         struct urfile *urf = file->private_data;
 444
 445         TRACE("ur_write: count=%zu\n", count);
 446
 447         if (count == 0)
 448                 return 0;
 449
 450         if (count % urf->dev_reclen)
 451                 return -EINVAL; /* count must be a multiple of reclen */
 452
 453         if (count > urf->dev_reclen * MAX_RECS_PER_IO)
 454                 count = urf->dev_reclen * MAX_RECS_PER_IO;
 455
 456         return do_write(urf->urd, udata, count, urf->dev_reclen, ppos);
 457 }
 458
 459 /*
 460  * diagnose code 0x14 subcode 0x0028 - position spool file to designated
 461  *                                     record
 462  * cc=0  normal completion
 463  * cc=2  no file active on the virtual reader or device not ready
 464  * cc=3  record specified is beyond EOF
 465  */
 466 static int diag_position_to_record(int devno, int record)
 467 {
 468         int cc;
 469
 470         cc = diag14(record, devno, 0x28);
 471         switch (cc) {
 472         case 0:
 473                 return 0;
 474         case 2:
 475                 return -ENOMEDIUM;
 476         case 3:
 477                 return -ENODATA; /* position beyond end of file */
 478         default:
 479                 return -EIO;
 480         }
 481 }
 482
 483 /*
 484  * diagnose code 0x14 subcode 0x0000 - read next spool file buffer
 485  * cc=0  normal completion
 486  * cc=1  EOF reached
 487  * cc=2  no file active on the virtual reader, and no file eligible
 488  * cc=3  file already active on the virtual reader or specified virtual
 489  *       reader does not exist or is not a reader
 490  */
 491 static int diag_read_file(int devno, char *buf)
 492 {
 493         int cc;
 494
 495         cc = diag14((unsigned long) buf, devno, 0x00);
 496         switch (cc) {
 497         case 0:
 498                 return 0;
 499         case 1:
 500                 return -ENODATA;
 501         case 2:
 502                 return -ENOMEDIUM;
 503         default:
 504                 return -EIO;
 505         }
 506 }
 507
 508 static ssize_t diag14_read(struct file *file, char __user *ubuf, size_t count,
 509                            loff_t *offs)
 510 {
 511         size_t len, copied, res;
 512         char *buf;
 513         int rc;
 514         u16 reclen;
 515         struct urdev *urd;
 516
 517         urd = ((struct urfile *) file->private_data)->urd;
 518         reclen = ((struct urfile *) file->private_data)->file_reclen;
 519
 520         rc = diag_position_to_record(urd->dev_id.devno, *offs / PAGE_SIZE + 1);
 521         if (rc == -ENODATA)
 522                 return 0;
 523         if (rc)
 524                 return rc;
 525
 526         len = min((size_t) PAGE_SIZE, count);
 527         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 528         if (!buf)
 529                 return -ENOMEM;
 530
 531         copied = 0;
 532         res = (size_t) (*offs % PAGE_SIZE);
 533         do {
 534                 rc = diag_read_file(urd->dev_id.devno, buf);
 535                 if (rc == -ENODATA) {
 536                         break;
 537                 }
 538                 if (rc)
 539                         goto fail;
 540                 if (reclen && (copied == 0) && (*offs < PAGE_SIZE))
 541                         *((u16 *) &buf[FILE_RECLEN_OFFSET]) = reclen;
 542                 len = min(count - copied, PAGE_SIZE - res);
 543                 if (copy_to_user(ubuf + copied, buf + res, len)) {
 544                         rc = -EFAULT;
 545                         goto fail;
 546                 }
 547                 res = 0;
 548                 copied += len;
 549         } while (copied != count);
 550
 551         *offs += copied;
 552         rc = copied;
 553 fail:
 554         free_page((unsigned long) buf);
 555         return rc;
 556 }
 557
 558 static ssize_t ur_read(struct file *file, char __user *ubuf, size_t count,
 559                        loff_t *offs)
 560 {
 561         struct urdev *urd;
 562         int rc;
 563
 564         TRACE("ur_read: count=%zu ppos=%li\n", count, (unsigned long) *offs);
 565
 566         if (count == 0)
 567                 return 0;
 568
 569         urd = ((struct urfile *) file->private_data)->urd;
 570         rc = mutex_lock_interruptible(&urd->io_mutex);
 571         if (rc)
 572                 return rc;
 573         rc = diag14_read(file, ubuf, count, offs);
 574         mutex_unlock(&urd->io_mutex);
 575         return rc;
 576 }
 577
 578 /*
 579  * diagnose code 0x14 subcode 0x0fff - retrieve next file descriptor
 580  * cc=0  normal completion
 581  * cc=1  no files on reader queue or no subsequent file
 582  * cc=2  spid specified is invalid
 583  */
 584 static int diag_read_next_file_info(struct file_control_block *buf, int spid)
 585 {
 586         int cc;
 587
 588         cc = diag14((unsigned long) buf, spid, 0xfff);
 589         switch (cc) {
 590         case 0:
 591                 return 0;
 592         default:
 593                 return -ENODATA;
 594         }
 595 }
 596
 597 static int verify_uri_device(struct urdev *urd)
 598 {
 599         struct file_control_block *fcb;
 600         char *buf;
 601         int rc;
 602
 603         fcb = kmalloc(sizeof(*fcb), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 604         if (!fcb)
 605                 return -ENOMEM;
 606
 607         /* check for empty reader device (beginning of chain) */
 608         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 609         if (rc)
 610                 goto fail_free_fcb;
 611
 612         /* if file is in hold status, we do not read it */
 613         if (fcb->file_stat & (FLG_SYSTEM_HOLD | FLG_USER_HOLD)) {
 614                 rc = -EPERM;
 615                 goto fail_free_fcb;
 616         }
 617
 618         /* open file on virtual reader  */
 619         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 620         if (!buf) {
 621                 rc = -ENOMEM;
 622                 goto fail_free_fcb;
 623         }
 624         rc = diag_read_file(urd->dev_id.devno, buf);
 625         if ((rc != 0) && (rc != -ENODATA)) /* EOF does not hurt */
 626                 goto fail_free_buf;
 627
 628         /* check if the file on top of the queue is open now */
 629         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 630         if (rc)
 631                 goto fail_free_buf;
 632         if (!(fcb->file_stat & FLG_IN_USE)) {
 633                 rc = -EMFILE;
 634                 goto fail_free_buf;
 635         }
 636         rc = 0;
 637
 638 fail_free_buf:
 639         free_page((unsigned long) buf);
 640 fail_free_fcb:
 641         kfree(fcb);
 642         return rc;
 643 }
 644
 645 static int verify_device(struct urdev *urd)
 646 {
 647         switch (urd->class) {
 648         case DEV_CLASS_UR_O:
 649                 return 0; /* no check needed here */
 650         case DEV_CLASS_UR_I:
 651                 return verify_uri_device(urd);
 652         default:
 653                 return -EOPNOTSUPP;
 654         }
 655 }
 656
 657 static int get_uri_file_reclen(struct urdev *urd)
 658 {
 659         struct file_control_block *fcb;
 660         int rc;
 661
 662         fcb = kmalloc(sizeof(*fcb), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 663         if (!fcb)
 664                 return -ENOMEM;
 665         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 666         if (rc)
 667                 goto fail_free;
 668         if (fcb->file_stat & FLG_CP_DUMP)
 669                 rc = 0;
 670         else
 671                 rc = fcb->rec_len;
 672
 673 fail_free:
 674         kfree(fcb);
 675         return rc;
 676 }
 677
 678 static int get_file_reclen(struct urdev *urd)
 679 {
 680         switch (urd->class) {
 681         case DEV_CLASS_UR_O:
 682                 return 0;
 683         case DEV_CLASS_UR_I:
 684                 return get_uri_file_reclen(urd);
 685         default:
 686                 return -EOPNOTSUPP;
 687         }
 688 }
 689
 690 static int ur_open(struct inode *inode, struct file *file)
 691 {
 692         u16 devno;
 693         struct urdev *urd;
 694         struct urfile *urf;
 695         unsigned short accmode;
 696         int rc;
 697
 698         accmode = file->f_flags & O_ACCMODE;
 699
 700         if (accmode == O_RDWR)
 701                 return -EACCES;
 702         /*
 703          * We treat the minor number as the devno of the ur device
 704          * to find in the driver tree.
 705          */
 706         devno = MINOR(file_inode(file)->i_rdev);
 707
 708         urd = urdev_get_from_devno(devno);
 709         if (!urd) {
 710                 rc = -ENXIO;
 711                 goto out;
 712         }
 713
 714         spin_lock(&urd->open_lock);
 715         while (urd->open_flag) {
 716                 spin_unlock(&urd->open_lock);
 717                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
 718                         rc = -EBUSY;
 719                         goto fail_put;
 720                 }
 721                 if (wait_event_interruptible(urd->wait, urd->open_flag == 0)) {
 722                         rc = -ERESTARTSYS;
 723                         goto fail_put;
 724                 }
 725                 spin_lock(&urd->open_lock);
 726         }
 727         urd->open_flag++;
 728         spin_unlock(&urd->open_lock);
 729
 730         TRACE("ur_open\n");
 731
 732         if (((accmode == O_RDONLY) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_I)) ||
 733             ((accmode == O_WRONLY) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_O))) {
 734                 TRACE("ur_open: unsupported dev class (%d)\n", urd->class);
 735                 rc = -EACCES;
 736                 goto fail_unlock;
 737         }
 738
 739         rc = verify_device(urd);
 740         if (rc)
 741                 goto fail_unlock;
 742
 743         urf = urfile_alloc(urd);
 744         if (!urf) {
 745                 rc = -ENOMEM;
 746                 goto fail_unlock;
 747         }
 748
 749         urf->dev_reclen = urd->reclen;
 750         rc = get_file_reclen(urd);
 751         if (rc < 0)
 752                 goto fail_urfile_free;
 753         urf->file_reclen = rc;
 754         file->private_data = urf;
 755         return 0;
 756
 757 fail_urfile_free:
 758         urfile_free(urf);
 759 fail_unlock:
 760         spin_lock(&urd->open_lock);
 761         urd->open_flag--;
 762         spin_unlock(&urd->open_lock);
 763 fail_put:
 764         urdev_put(urd);
 765 out:
 766         return rc;
 767 }
 768
 769 static int ur_release(struct inode *inode, struct file *file)
 770 {
 771         struct urfile *urf = file->private_data;
 772
 773         TRACE("ur_release\n");
 774         spin_lock(&urf->urd->open_lock);
 775         urf->urd->open_flag--;
 776         spin_unlock(&urf->urd->open_lock);
 777         wake_up_interruptible(&urf->urd->wait);
 778         urdev_put(urf->urd);
 779         urfile_free(urf);
 780         return 0;
 781 }
 782
 783 static loff_t ur_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 784 {
 785         loff_t newpos;
 786
 787         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_RDONLY)
 788                 return -ESPIPE; /* seek allowed only for reader */
 789         if (offset % PAGE_SIZE)
 790                 return -ESPIPE; /* only multiples of 4K allowed */
 791         switch (whence) {
 792         case 0: /* SEEK_SET */
 793                 newpos = offset;
 794                 break;
 795         case 1: /* SEEK_CUR */
 796                 newpos = file->f_pos + offset;
 797                 break;
 798         default:
 799                 return -EINVAL;
 800         }
 801         file->f_pos = newpos;
 802         return newpos;
 803 }
 804
 805 static const struct file_operations ur_fops = {
 806         .owner   = THIS_MODULE,
 807         .open    = ur_open,
 808         .release = ur_release,
 809         .read    = ur_read,
 810         .write   = ur_write,
 811         .llseek  = ur_llseek,
 812 };
 813
 814 /*
 815  * ccw_device infrastructure:
 816  *     ur_probe creates the struct urdev (with refcount = 1), the device
 817  *     attributes, sets up the interrupt handler and validates the virtual
 818  *     unit record device.
 819  *     ur_remove removes the device attributes and drops the reference to
 820  *     struct urdev.
 821  *
 822  *     ur_probe, ur_remove, ur_set_online and ur_set_offline are serialized
 823  *     by the vmur_mutex lock.
 824  *
 825  *     urd->char_device is used as indication that the online function has
 826  *     been completed successfully.
 827  */
 828 static int ur_probe(struct ccw_device *cdev)
 829 {
 830         struct urdev *urd;
 831         int rc;
 832
 833         TRACE("ur_probe: cdev=%p\n", cdev);
 834
 835         mutex_lock(&vmur_mutex);
 836         urd = urdev_alloc(cdev);
 837         if (!urd) {
 838                 rc = -ENOMEM;
 839                 goto fail_unlock;
 840         }
 841
 842         rc = ur_create_attributes(&cdev->dev);
 843         if (rc) {
 844                 rc = -ENOMEM;
 845                 goto fail_urdev_put;
 846         }
 847         cdev->handler = ur_int_handler;
 848
 849         /* validate virtual unit record device */
 850         urd->class = get_urd_class(urd);
 851         if (urd->class < 0) {
 852                 rc = urd->class;
 853                 goto fail_remove_attr;
 854         }
 855         if ((urd->class != DEV_CLASS_UR_I) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_O)) {
 856                 rc = -EOPNOTSUPP;
 857                 goto fail_remove_attr;
 858         }
 859         spin_lock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 860         dev_set_drvdata(&cdev->dev, urd);
 861         spin_unlock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 862
 863         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 864         return 0;
 865
 866 fail_remove_attr:
 867         ur_remove_attributes(&cdev->dev);
 868 fail_urdev_put:
 869         urdev_put(urd);
 870 fail_unlock:
 871         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 872         return rc;
 873 }
 874
 875 static int ur_set_online(struct ccw_device *cdev)
 876 {
 877         struct urdev *urd;
 878         int minor, major, rc;
 879         char node_id[16];
 880
 881         TRACE("ur_set_online: cdev=%p\n", cdev);
 882
 883         mutex_lock(&vmur_mutex);
 884         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 885         if (!urd) {
 886                 /* ur_remove already deleted our urd */
 887                 rc = -ENODEV;
 888                 goto fail_unlock;
 889         }
 890
 891         if (urd->char_device) {
 892                 /* Another ur_set_online was faster */
 893                 rc = -EBUSY;
 894                 goto fail_urdev_put;
 895         }
 896
 897         minor = urd->dev_id.devno;
 898         major = MAJOR(ur_first_dev_maj_min);
 899
 900         urd->char_device = cdev_alloc();
 901         if (!urd->char_device) {
 902                 rc = -ENOMEM;
 903                 goto fail_urdev_put;
 904         }
 905
 906         urd->char_device->ops = &ur_fops;
 907         urd->char_device->dev = MKDEV(major, minor);
 908         urd->char_device->owner = ur_fops.owner;
 909
 910         rc = cdev_add(urd->char_device, urd->char_device->dev, 1);
 911         if (rc)
 912                 goto fail_free_cdev;
 913         if (urd->cdev->id.cu_type == READER_PUNCH_DEVTYPE) {
 914                 if (urd->class == DEV_CLASS_UR_I)
 915                         sprintf(node_id, "vmrdr-%s", dev_name(&cdev->dev));
 916                 if (urd->class == DEV_CLASS_UR_O)
 917                         sprintf(node_id, "vmpun-%s", dev_name(&cdev->dev));
 918         } else if (urd->cdev->id.cu_type == PRINTER_DEVTYPE) {
 919                 sprintf(node_id, "vmprt-%s", dev_name(&cdev->dev));
 920         } else {
 921                 rc = -EOPNOTSUPP;
 922                 goto fail_free_cdev;
 923         }
 924
 925         urd->device = device_create(vmur_class, NULL, urd->char_device->dev,
 926                                     NULL, "%s", node_id);
 927         if (IS_ERR(urd->device)) {
 928                 rc = PTR_ERR(urd->device);
 929                 TRACE("ur_set_online: device_create rc=%d\n", rc);
 930                 goto fail_free_cdev;
 931         }
 932         urdev_put(urd);
 933         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 934         return 0;
 935
 936 fail_free_cdev:
 937         cdev_del(urd->char_device);
 938         urd->char_device = NULL;
 939 fail_urdev_put:
 940         urdev_put(urd);
 941 fail_unlock:
 942         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 943         return rc;
 944 }
 945
 946 static int ur_set_offline_force(struct ccw_device *cdev, int force)
 947 {
 948         struct urdev *urd;
 949         int rc;
 950
 951         TRACE("ur_set_offline: cdev=%p\n", cdev);
 952         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 953         if (!urd)
 954                 /* ur_remove already deleted our urd */
 955                 return -ENODEV;
 956         if (!urd->char_device) {
 957                 /* Another ur_set_offline was faster */
 958                 rc = -EBUSY;
 959                 goto fail_urdev_put;
 960         }
 961         if (!force && (atomic_read(&urd->ref_count) > 2)) {
 962                 /* There is still a user of urd (e.g. ur_open) */
 963                 TRACE("ur_set_offline: BUSY\n");
 964                 rc = -EBUSY;
 965                 goto fail_urdev_put;
 966         }
 967         device_destroy(vmur_class, urd->char_device->dev);
 968         cdev_del(urd->char_device);
 969         urd->char_device = NULL;
 970         rc = 0;
 971
 972 fail_urdev_put:
 973         urdev_put(urd);
 974         return rc;
 975 }
 976
 977 static int ur_set_offline(struct ccw_device *cdev)
 978 {
 979         int rc;
 980
 981         mutex_lock(&vmur_mutex);
 982         rc = ur_set_offline_force(cdev, 0);
 983         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 984         return rc;
 985 }
 986
 987 static void ur_remove(struct ccw_device *cdev)
 988 {
 989         unsigned long flags;
 990
 991         TRACE("ur_remove\n");
 992
 993         mutex_lock(&vmur_mutex);
 994
 995         if (cdev->online)
 996                 ur_set_offline_force(cdev, 1);
 997         ur_remove_attributes(&cdev->dev);
 998
 999         spin_lock_irqsave(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
1000         urdev_put(dev_get_drvdata(&cdev->dev));
1001         dev_set_drvdata(&cdev->dev, NULL);
1002         spin_unlock_irqrestore(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
1003
1004         mutex_unlock(&vmur_mutex);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * Module initialisation and cleanup
1009  */
1010 static int __init ur_init(void)
1011 {
1012         int rc;
1013         dev_t dev;
1014
1015         if (!MACHINE_IS_VM) {
1016                 pr_err("The %s cannot be loaded without z/VM\n",
1017                        ur_banner);
1018                 return -ENODEV;
1019         }
1020
1021         vmur_dbf = debug_register("vmur", 4, 1, 4 * sizeof(long));
1022         if (!vmur_dbf)
1023                 return -ENOMEM;
1024         rc = debug_register_view(vmur_dbf, &debug_sprintf_view);
1025         if (rc)
1026                 goto fail_free_dbf;
1027
1028         debug_set_level(vmur_dbf, 6);
1029
1030         vmur_class = class_create(THIS_MODULE, "vmur");
1031         if (IS_ERR(vmur_class)) {
1032                 rc = PTR_ERR(vmur_class);
1033                 goto fail_free_dbf;
1034         }
1035
1036         rc = ccw_driver_register(&ur_driver);
1037         if (rc)
1038                 goto fail_class_destroy;
1039
1040         rc = alloc_chrdev_region(&dev, 0, NUM_MINORS, "vmur");
1041         if (rc) {
1042                 pr_err("Kernel function alloc_chrdev_region failed with "
1043                        "error code %d\n", rc);
1044                 goto fail_unregister_driver;
1045         }
1046         ur_first_dev_maj_min = MKDEV(MAJOR(dev), 0);
1047
1048         pr_info("%s loaded.\n", ur_banner);
1049         return 0;
1050
1051 fail_unregister_driver:
1052         ccw_driver_unregister(&ur_driver);
1053 fail_class_destroy:
1054         class_destroy(vmur_class);
1055 fail_free_dbf:
1056         debug_unregister(vmur_dbf);
1057         return rc;
1058 }
1059
1060 static void __exit ur_exit(void)
1061 {
1062         unregister_chrdev_region(ur_first_dev_maj_min, NUM_MINORS);
1063         ccw_driver_unregister(&ur_driver);
1064         class_destroy(vmur_class);
1065         debug_unregister(vmur_dbf);
1066         pr_info("%s unloaded.\n", ur_banner);
1067 }
1068
1069 module_init(ur_init);
1070 module_exit(ur_exit);