xref: /linux/drivers/input/serio/serio_raw.c (revision ca55b2fef3a9373fcfc30f82fd26bc7fccbda732) 
1 /*
2  * Raw serio device providing access to a raw byte stream from underlying
3  * serio port. Closely emulates behavior of pre-2.6 /dev/psaux device
4  *
5  * Copyright (c) 2004 Dmitry Torokhov
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
8  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
9  * the Free Software Foundation.
10  */
11 
12 #include <linux/kref.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/poll.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/serio.h>
18 #include <linux/major.h>
19 #include <linux/device.h>
20 #include <linux/miscdevice.h>
21 #include <linux/wait.h>
22 #include <linux/mutex.h>
23 
24 #define DRIVER_DESC	"Raw serio driver"
25 
26 MODULE_AUTHOR("Dmitry Torokhov <dtor@mail.ru>");
27 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
28 MODULE_LICENSE("GPL");
29 
30 #define SERIO_RAW_QUEUE_LEN	64
31 struct serio_raw {
32 	unsigned char queue[SERIO_RAW_QUEUE_LEN];
33 	unsigned int tail, head;
34 
35 	char name[16];
36 	struct kref kref;
37 	struct serio *serio;
38 	struct miscdevice dev;
39 	wait_queue_head_t wait;
40 	struct list_head client_list;
41 	struct list_head node;
42 	bool dead;
43 };
44 
45 struct serio_raw_client {
46 	struct fasync_struct *fasync;
47 	struct serio_raw *serio_raw;
48 	struct list_head node;
49 };
50 
51 static DEFINE_MUTEX(serio_raw_mutex);
52 static LIST_HEAD(serio_raw_list);
53 
54 /*********************************************************************
55  *             Interface with userspace (file operations)            *
56  *********************************************************************/
57 
58 static int serio_raw_fasync(int fd, struct file *file, int on)
59 {
60 	struct serio_raw_client *client = file->private_data;
61 
62 	return fasync_helper(fd, file, on, &client->fasync);
63 }
64 
65 static struct serio_raw *serio_raw_locate(int minor)
66 {
67 	struct serio_raw *serio_raw;
68 
69 	list_for_each_entry(serio_raw, &serio_raw_list, node) {
70 		if (serio_raw->dev.minor == minor)
71 			return serio_raw;
72 	}
73 
74 	return NULL;
75 }
76 
77 static int serio_raw_open(struct inode *inode, struct file *file)
78 {
79 	struct serio_raw *serio_raw;
80 	struct serio_raw_client *client;
81 	int retval;
82 
83 	retval = mutex_lock_interruptible(&serio_raw_mutex);
84 	if (retval)
85 		return retval;
86 
87 	serio_raw = serio_raw_locate(iminor(inode));
88 	if (!serio_raw) {
89 		retval = -ENODEV;
90 		goto out;
91 	}
92 
93 	if (serio_raw->dead) {
94 		retval = -ENODEV;
95 		goto out;
96 	}
97 
98 	client = kzalloc(sizeof(struct serio_raw_client), GFP_KERNEL);
99 	if (!client) {
100 		retval = -ENOMEM;
101 		goto out;
102 	}
103 
104 	client->serio_raw = serio_raw;
105 	file->private_data = client;
106 
107 	kref_get(&serio_raw->kref);
108 
109 	serio_pause_rx(serio_raw->serio);
110 	list_add_tail(&client->node, &serio_raw->client_list);
111 	serio_continue_rx(serio_raw->serio);
112 
113 out:
114 	mutex_unlock(&serio_raw_mutex);
115 	return retval;
116 }
117 
118 static void serio_raw_free(struct kref *kref)
119 {
120 	struct serio_raw *serio_raw =
121 			container_of(kref, struct serio_raw, kref);
122 
123 	put_device(&serio_raw->serio->dev);
124 	kfree(serio_raw);
125 }
126 
127 static int serio_raw_release(struct inode *inode, struct file *file)
128 {
129 	struct serio_raw_client *client = file->private_data;
130 	struct serio_raw *serio_raw = client->serio_raw;
131 
132 	serio_pause_rx(serio_raw->serio);
133 	list_del(&client->node);
134 	serio_continue_rx(serio_raw->serio);
135 
136 	kfree(client);
137 
138 	kref_put(&serio_raw->kref, serio_raw_free);
139 
140 	return 0;
141 }
142 
143 static bool serio_raw_fetch_byte(struct serio_raw *serio_raw, char *c)
144 {
145 	bool empty;
146 
147 	serio_pause_rx(serio_raw->serio);
148 
149 	empty = serio_raw->head == serio_raw->tail;
150 	if (!empty) {
151 		*c = serio_raw->queue[serio_raw->tail];
152 		serio_raw->tail = (serio_raw->tail + 1) % SERIO_RAW_QUEUE_LEN;
153 	}
154 
155 	serio_continue_rx(serio_raw->serio);
156 
157 	return !empty;
158 }
159 
160 static ssize_t serio_raw_read(struct file *file, char __user *buffer,
161 			      size_t count, loff_t *ppos)
162 {
163 	struct serio_raw_client *client = file->private_data;
164 	struct serio_raw *serio_raw = client->serio_raw;
165 	char uninitialized_var(c);
166 	ssize_t read = 0;
167 	int error;
168 
169 	for (;;) {
170 		if (serio_raw->dead)
171 			return -ENODEV;
172 
173 		if (serio_raw->head == serio_raw->tail &&
174 		    (file->f_flags & O_NONBLOCK))
175 			return -EAGAIN;
176 
177 		if (count == 0)
178 			break;
179 
180 		while (read < count && serio_raw_fetch_byte(serio_raw, &c)) {
181 			if (put_user(c, buffer++))
182 				return -EFAULT;
183 			read++;
184 		}
185 
186 		if (read)
187 			break;
188 
189 		if (!(file->f_flags & O_NONBLOCK)) {
190 			error = wait_event_interruptible(serio_raw->wait,
191 					serio_raw->head != serio_raw->tail ||
192 					serio_raw->dead);
193 			if (error)
194 				return error;
195 		}
196 	}
197 
198 	return read;
199 }
200 
201 static ssize_t serio_raw_write(struct file *file, const char __user *buffer,
202 			       size_t count, loff_t *ppos)
203 {
204 	struct serio_raw_client *client = file->private_data;
205 	struct serio_raw *serio_raw = client->serio_raw;
206 	int retval = 0;
207 	unsigned char c;
208 
209 	retval = mutex_lock_interruptible(&serio_raw_mutex);
210 	if (retval)
211 		return retval;
212 
213 	if (serio_raw->dead) {
214 		retval = -ENODEV;
215 		goto out;
216 	}
217 
218 	if (count > 32)
219 		count = 32;
220 
221 	while (count--) {
222 		if (get_user(c, buffer++)) {
223 			retval = -EFAULT;
224 			goto out;
225 		}
226 
227 		if (serio_write(serio_raw->serio, c)) {
228 			/* Either signal error or partial write */
229 			if (retval == 0)
230 				retval = -EIO;
231 			goto out;
232 		}
233 
234 		retval++;
235 	}
236 
237 out:
238 	mutex_unlock(&serio_raw_mutex);
239 	return retval;
240 }
241 
242 static unsigned int serio_raw_poll(struct file *file, poll_table *wait)
243 {
244 	struct serio_raw_client *client = file->private_data;
245 	struct serio_raw *serio_raw = client->serio_raw;
246 	unsigned int mask;
247 
248 	poll_wait(file, &serio_raw->wait, wait);
249 
250 	mask = serio_raw->dead ? POLLHUP | POLLERR : POLLOUT | POLLWRNORM;
251 	if (serio_raw->head != serio_raw->tail)
252 		mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
253 
254 	return mask;
255 }
256 
257 static const struct file_operations serio_raw_fops = {
258 	.owner		= THIS_MODULE,
259 	.open		= serio_raw_open,
260 	.release	= serio_raw_release,
261 	.read		= serio_raw_read,
262 	.write		= serio_raw_write,
263 	.poll		= serio_raw_poll,
264 	.fasync		= serio_raw_fasync,
265 	.llseek		= noop_llseek,
266 };
267 
268 
269 /*********************************************************************
270  *                   Interface with serio port                       *
271  *********************************************************************/
272 
273 static irqreturn_t serio_raw_interrupt(struct serio *serio, unsigned char data,
274 					unsigned int dfl)
275 {
276 	struct serio_raw *serio_raw = serio_get_drvdata(serio);
277 	struct serio_raw_client *client;
278 	unsigned int head = serio_raw->head;
279 
280 	/* we are holding serio->lock here so we are protected */
281 	serio_raw->queue[head] = data;
282 	head = (head + 1) % SERIO_RAW_QUEUE_LEN;
283 	if (likely(head != serio_raw->tail)) {
284 		serio_raw->head = head;
285 		list_for_each_entry(client, &serio_raw->client_list, node)
286 			kill_fasync(&client->fasync, SIGIO, POLL_IN);
287 		wake_up_interruptible(&serio_raw->wait);
288 	}
289 
290 	return IRQ_HANDLED;
291 }
292 
293 static int serio_raw_connect(struct serio *serio, struct serio_driver *drv)
294 {
295 	static atomic_t serio_raw_no = ATOMIC_INIT(-1);
296 	struct serio_raw *serio_raw;
297 	int err;
298 
299 	serio_raw = kzalloc(sizeof(struct serio_raw), GFP_KERNEL);
300 	if (!serio_raw) {
301 		dev_dbg(&serio->dev, "can't allocate memory for a device\n");
302 		return -ENOMEM;
303 	}
304 
305 	snprintf(serio_raw->name, sizeof(serio_raw->name),
306 		 "serio_raw%ld", (long)atomic_inc_return(&serio_raw_no));
307 	kref_init(&serio_raw->kref);
308 	INIT_LIST_HEAD(&serio_raw->client_list);
309 	init_waitqueue_head(&serio_raw->wait);
310 
311 	serio_raw->serio = serio;
312 	get_device(&serio->dev);
313 
314 	serio_set_drvdata(serio, serio_raw);
315 
316 	err = serio_open(serio, drv);
317 	if (err)
318 		goto err_free;
319 
320 	err = mutex_lock_killable(&serio_raw_mutex);
321 	if (err)
322 		goto err_close;
323 
324 	list_add_tail(&serio_raw->node, &serio_raw_list);
325 	mutex_unlock(&serio_raw_mutex);
326 
327 	serio_raw->dev.minor = PSMOUSE_MINOR;
328 	serio_raw->dev.name = serio_raw->name;
329 	serio_raw->dev.parent = &serio->dev;
330 	serio_raw->dev.fops = &serio_raw_fops;
331 
332 	err = misc_register(&serio_raw->dev);
333 	if (err) {
334 		serio_raw->dev.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR;
335 		err = misc_register(&serio_raw->dev);
336 	}
337 
338 	if (err) {
339 		dev_err(&serio->dev,
340 			"failed to register raw access device for %s\n",
341 			serio->phys);
342 		goto err_unlink;
343 	}
344 
345 	dev_info(&serio->dev, "raw access enabled on %s (%s, minor %d)\n",
346 		 serio->phys, serio_raw->name, serio_raw->dev.minor);
347 	return 0;
348 
349 err_unlink:
350 	list_del_init(&serio_raw->node);
351 err_close:
352 	serio_close(serio);
353 err_free:
354 	serio_set_drvdata(serio, NULL);
355 	kref_put(&serio_raw->kref, serio_raw_free);
356 	return err;
357 }
358 
359 static int serio_raw_reconnect(struct serio *serio)
360 {
361 	struct serio_raw *serio_raw = serio_get_drvdata(serio);
362 	struct serio_driver *drv = serio->drv;
363 
364 	if (!drv || !serio_raw) {
365 		dev_dbg(&serio->dev,
366 			"reconnect request, but serio is disconnected, ignoring...\n");
367 		return -1;
368 	}
369 
370 	/*
371 	 * Nothing needs to be done here, we just need this method to
372 	 * keep the same device.
373 	 */
374 	return 0;
375 }
376 
377 /*
378  * Wake up users waiting for IO so they can disconnect from
379  * dead device.
380  */
381 static void serio_raw_hangup(struct serio_raw *serio_raw)
382 {
383 	struct serio_raw_client *client;
384 
385 	serio_pause_rx(serio_raw->serio);
386 	list_for_each_entry(client, &serio_raw->client_list, node)
387 		kill_fasync(&client->fasync, SIGIO, POLL_HUP);
388 	serio_continue_rx(serio_raw->serio);
389 
390 	wake_up_interruptible(&serio_raw->wait);
391 }
392 
393 
394 static void serio_raw_disconnect(struct serio *serio)
395 {
396 	struct serio_raw *serio_raw = serio_get_drvdata(serio);
397 
398 	misc_deregister(&serio_raw->dev);
399 
400 	mutex_lock(&serio_raw_mutex);
401 	serio_raw->dead = true;
402 	list_del_init(&serio_raw->node);
403 	mutex_unlock(&serio_raw_mutex);
404 
405 	serio_raw_hangup(serio_raw);
406 
407 	serio_close(serio);
408 	kref_put(&serio_raw->kref, serio_raw_free);
409 
410 	serio_set_drvdata(serio, NULL);
411 }
412 
413 static struct serio_device_id serio_raw_serio_ids[] = {
414 	{
415 		.type	= SERIO_8042,
416 		.proto	= SERIO_ANY,
417 		.id	= SERIO_ANY,
418 		.extra	= SERIO_ANY,
419 	},
420 	{
421 		.type	= SERIO_8042_XL,
422 		.proto	= SERIO_ANY,
423 		.id	= SERIO_ANY,
424 		.extra	= SERIO_ANY,
425 	},
426 	{ 0 }
427 };
428 
429 MODULE_DEVICE_TABLE(serio, serio_raw_serio_ids);
430 
431 static struct serio_driver serio_raw_drv = {
432 	.driver		= {
433 		.name	= "serio_raw",
434 	},
435 	.description	= DRIVER_DESC,
436 	.id_table	= serio_raw_serio_ids,
437 	.interrupt	= serio_raw_interrupt,
438 	.connect	= serio_raw_connect,
439 	.reconnect	= serio_raw_reconnect,
440 	.disconnect	= serio_raw_disconnect,
441 	.manual_bind	= true,
442 };
443 
444 module_serio_driver(serio_raw_drv);
445