TTY: switch tty_flip_buffer_push
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / tty / n_gsm.c
1 /*
2  * n_gsm.c GSM 0710 tty multiplexor
3  * Copyright (c) 2009/10 Intel Corporation
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17  *
18  *      * THIS IS A DEVELOPMENT SNAPSHOT IT IS NOT A FINAL RELEASE *
19  *
20  * TO DO:
21  *      Mostly done:    ioctls for setting modes/timing
22  *      Partly done:    hooks so you can pull off frames to non tty devs
23  *      Restart DLCI 0 when it closes ?
24  *      Improve the tx engine
25  *      Resolve tx side locking by adding a queue_head and routing
26  *              all control traffic via it
27  *      General tidy/document
28  *      Review the locking/move to refcounts more (mux now moved to an
29  *              alloc/free model ready)
30  *      Use newest tty open/close port helpers and install hooks
31  *      What to do about power functions ?
32  *      Termios setting and negotiation
33  *      Do we need a 'which mux are you' ioctl to correlate mux and tty sets
34  *
35  */
36
37 #include <linux/types.h>
38 #include <linux/major.h>
39 #include <linux/errno.h>
40 #include <linux/signal.h>
41 #include <linux/fcntl.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/interrupt.h>
44 #include <linux/tty.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/mm.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/slab.h>
49 #include <linux/poll.h>
50 #include <linux/bitops.h>
51 #include <linux/file.h>
52 #include <linux/uaccess.h>
53 #include <linux/module.h>
54 #include <linux/timer.h>
55 #include <linux/tty_flip.h>
56 #include <linux/tty_driver.h>
57 #include <linux/serial.h>
58 #include <linux/kfifo.h>
59 #include <linux/skbuff.h>
60 #include <net/arp.h>
61 #include <linux/ip.h>
62 #include <linux/netdevice.h>
63 #include <linux/etherdevice.h>
64 #include <linux/gsmmux.h>
65
66 static int debug;
67 module_param(debug, int, 0600);
68
69 /* Defaults: these are from the specification */
70
71 #define T1      10              /* 100mS */
72 #define T2      34              /* 333mS */
73 #define N2      3               /* Retry 3 times */
74
75 /* Use long timers for testing at low speed with debug on */
76 #ifdef DEBUG_TIMING
77 #define T1      100
78 #define T2      200
79 #endif
80
81 /*
82  * Semi-arbitrary buffer size limits. 0710 is normally run with 32-64 byte
83  * limits so this is plenty
84  */
85 #define MAX_MRU 1500
86 #define MAX_MTU 1500
87 #define GSM_NET_TX_TIMEOUT (HZ*10)
88
89 /**
90  *      struct gsm_mux_net      -       network interface
91  *      @struct gsm_dlci* dlci
92  *      @struct net_device_stats stats;
93  *
94  *      Created when net interface is initialized.
95  **/
96 struct gsm_mux_net {
97         struct kref ref;
98         struct gsm_dlci *dlci;
99         struct net_device_stats stats;
100 };
101
102 #define STATS(net) (((struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net))->stats)
103
104 /*
105  *      Each block of data we have queued to go out is in the form of
106  *      a gsm_msg which holds everything we need in a link layer independent
107  *      format
108  */
109
110 struct gsm_msg {
111         struct list_head list;
112         u8 addr;                /* DLCI address + flags */
113         u8 ctrl;                /* Control byte + flags */
114         unsigned int len;       /* Length of data block (can be zero) */
115         unsigned char *data;    /* Points into buffer but not at the start */
116         unsigned char buffer[0];
117 };
118
119 /*
120  *      Each active data link has a gsm_dlci structure associated which ties
121  *      the link layer to an optional tty (if the tty side is open). To avoid
122  *      complexity right now these are only ever freed up when the mux is
123  *      shut down.
124  *
125  *      At the moment we don't free DLCI objects until the mux is torn down
126  *      this avoid object life time issues but might be worth review later.
127  */
128
129 struct gsm_dlci {
130         struct gsm_mux *gsm;
131         int addr;
132         int state;
133 #define DLCI_CLOSED             0
134 #define DLCI_OPENING            1       /* Sending SABM not seen UA */
135 #define DLCI_OPEN               2       /* SABM/UA complete */
136 #define DLCI_CLOSING            3       /* Sending DISC not seen UA/DM */
137         struct mutex mutex;
138
139         /* Link layer */
140         spinlock_t lock;        /* Protects the internal state */
141         struct timer_list t1;   /* Retransmit timer for SABM and UA */
142         int retries;
143         /* Uplink tty if active */
144         struct tty_port port;   /* The tty bound to this DLCI if there is one */
145         struct kfifo *fifo;     /* Queue fifo for the DLCI */
146         struct kfifo _fifo;     /* For new fifo API porting only */
147         int adaption;           /* Adaption layer in use */
148         int prev_adaption;
149         u32 modem_rx;           /* Our incoming virtual modem lines */
150         u32 modem_tx;           /* Our outgoing modem lines */
151         int dead;               /* Refuse re-open */
152         /* Flow control */
153         int throttled;          /* Private copy of throttle state */
154         int constipated;        /* Throttle status for outgoing */
155         /* Packetised I/O */
156         struct sk_buff *skb;    /* Frame being sent */
157         struct sk_buff_head skb_list;   /* Queued frames */
158         /* Data handling callback */
159         void (*data)(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len);
160         void (*prev_data)(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len);
161         struct net_device *net; /* network interface, if created */
162 };
163
164 /* DLCI 0, 62/63 are special or reseved see gsmtty_open */
165
166 #define NUM_DLCI                64
167
168 /*
169  *      DLCI 0 is used to pass control blocks out of band of the data
170  *      flow (and with a higher link priority). One command can be outstanding
171  *      at a time and we use this structure to manage them. They are created
172  *      and destroyed by the user context, and updated by the receive paths
173  *      and timers
174  */
175
176 struct gsm_control {
177         u8 cmd;         /* Command we are issuing */
178         u8 *data;       /* Data for the command in case we retransmit */
179         int len;        /* Length of block for retransmission */
180         int done;       /* Done flag */
181         int error;      /* Error if any */
182 };
183
184 /*
185  *      Each GSM mux we have is represented by this structure. If we are
186  *      operating as an ldisc then we use this structure as our ldisc
187  *      state. We need to sort out lifetimes and locking with respect
188  *      to the gsm mux array. For now we don't free DLCI objects that
189  *      have been instantiated until the mux itself is terminated.
190  *
191  *      To consider further: tty open versus mux shutdown.
192  */
193
194 struct gsm_mux {
195         struct tty_struct *tty;         /* The tty our ldisc is bound to */
196         spinlock_t lock;
197         unsigned int num;
198         struct kref ref;
199
200         /* Events on the GSM channel */
201         wait_queue_head_t event;
202
203         /* Bits for GSM mode decoding */
204
205         /* Framing Layer */
206         unsigned char *buf;
207         int state;
208 #define GSM_SEARCH              0
209 #define GSM_START               1
210 #define GSM_ADDRESS             2
211 #define GSM_CONTROL             3
212 #define GSM_LEN                 4
213 #define GSM_DATA                5
214 #define GSM_FCS                 6
215 #define GSM_OVERRUN             7
216 #define GSM_LEN0                8
217 #define GSM_LEN1                9
218 #define GSM_SSOF                10
219         unsigned int len;
220         unsigned int address;
221         unsigned int count;
222         int escape;
223         int encoding;
224         u8 control;
225         u8 fcs;
226         u8 received_fcs;
227         u8 *txframe;                    /* TX framing buffer */
228
229         /* Methods for the receiver side */
230         void (*receive)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch);
231         void (*error)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch, u8 flag);
232         /* And transmit side */
233         int (*output)(struct gsm_mux *mux, u8 *data, int len);
234
235         /* Link Layer */
236         unsigned int mru;
237         unsigned int mtu;
238         int initiator;                  /* Did we initiate connection */
239         int dead;                       /* Has the mux been shut down */
240         struct gsm_dlci *dlci[NUM_DLCI];
241         int constipated;                /* Asked by remote to shut up */
242
243         spinlock_t tx_lock;
244         unsigned int tx_bytes;          /* TX data outstanding */
245 #define TX_THRESH_HI            8192
246 #define TX_THRESH_LO            2048
247         struct list_head tx_list;       /* Pending data packets */
248
249         /* Control messages */
250         struct timer_list t2_timer;     /* Retransmit timer for commands */
251         int cretries;                   /* Command retry counter */
252         struct gsm_control *pending_cmd;/* Our current pending command */
253         spinlock_t control_lock;        /* Protects the pending command */
254
255         /* Configuration */
256         int adaption;           /* 1 or 2 supported */
257         u8 ftype;               /* UI or UIH */
258         int t1, t2;             /* Timers in 1/100th of a sec */
259         int n2;                 /* Retry count */
260
261         /* Statistics (not currently exposed) */
262         unsigned long bad_fcs;
263         unsigned long malformed;
264         unsigned long io_error;
265         unsigned long bad_size;
266         unsigned long unsupported;
267 };
268
269
270 /*
271  *      Mux objects - needed so that we can translate a tty index into the
272  *      relevant mux and DLCI.
273  */
274
275 #define MAX_MUX         4                       /* 256 minors */
276 static struct gsm_mux *gsm_mux[MAX_MUX];        /* GSM muxes */
277 static spinlock_t gsm_mux_lock;
278
279 static struct tty_driver *gsm_tty_driver;
280
281 /*
282  *      This section of the driver logic implements the GSM encodings
283  *      both the basic and the 'advanced'. Reliable transport is not
284  *      supported.
285  */
286
287 #define CR                      0x02
288 #define EA                      0x01
289 #define PF                      0x10
290
291 /* I is special: the rest are ..*/
292 #define RR                      0x01
293 #define UI                      0x03
294 #define RNR                     0x05
295 #define REJ                     0x09
296 #define DM                      0x0F
297 #define SABM                    0x2F
298 #define DISC                    0x43
299 #define UA                      0x63
300 #define UIH                     0xEF
301
302 /* Channel commands */
303 #define CMD_NSC                 0x09
304 #define CMD_TEST                0x11
305 #define CMD_PSC                 0x21
306 #define CMD_RLS                 0x29
307 #define CMD_FCOFF               0x31
308 #define CMD_PN                  0x41
309 #define CMD_RPN                 0x49
310 #define CMD_FCON                0x51
311 #define CMD_CLD                 0x61
312 #define CMD_SNC                 0x69
313 #define CMD_MSC                 0x71
314
315 /* Virtual modem bits */
316 #define MDM_FC                  0x01
317 #define MDM_RTC                 0x02
318 #define MDM_RTR                 0x04
319 #define MDM_IC                  0x20
320 #define MDM_DV                  0x40
321
322 #define GSM0_SOF                0xF9
323 #define GSM1_SOF                0x7E
324 #define GSM1_ESCAPE             0x7D
325 #define GSM1_ESCAPE_BITS        0x20
326 #define XON                     0x11
327 #define XOFF                    0x13
328
329 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops;
330
331 /*
332  *      CRC table for GSM 0710
333  */
334
335 static const u8 gsm_fcs8[256] = {
336         0x00, 0x91, 0xE3, 0x72, 0x07, 0x96, 0xE4, 0x75,
337         0x0E, 0x9F, 0xED, 0x7C, 0x09, 0x98, 0xEA, 0x7B,
338         0x1C, 0x8D, 0xFF, 0x6E, 0x1B, 0x8A, 0xF8, 0x69,
339         0x12, 0x83, 0xF1, 0x60, 0x15, 0x84, 0xF6, 0x67,
340         0x38, 0xA9, 0xDB, 0x4A, 0x3F, 0xAE, 0xDC, 0x4D,
341         0x36, 0xA7, 0xD5, 0x44, 0x31, 0xA0, 0xD2, 0x43,
342         0x24, 0xB5, 0xC7, 0x56, 0x23, 0xB2, 0xC0, 0x51,
343         0x2A, 0xBB, 0xC9, 0x58, 0x2D, 0xBC, 0xCE, 0x5F,
344         0x70, 0xE1, 0x93, 0x02, 0x77, 0xE6, 0x94, 0x05,
345         0x7E, 0xEF, 0x9D, 0x0C, 0x79, 0xE8, 0x9A, 0x0B,
346         0x6C, 0xFD, 0x8F, 0x1E, 0x6B, 0xFA, 0x88, 0x19,
347         0x62, 0xF3, 0x81, 0x10, 0x65, 0xF4, 0x86, 0x17,
348         0x48, 0xD9, 0xAB, 0x3A, 0x4F, 0xDE, 0xAC, 0x3D,
349         0x46, 0xD7, 0xA5, 0x34, 0x41, 0xD0, 0xA2, 0x33,
350         0x54, 0xC5, 0xB7, 0x26, 0x53, 0xC2, 0xB0, 0x21,
351         0x5A, 0xCB, 0xB9, 0x28, 0x5D, 0xCC, 0xBE, 0x2F,
352         0xE0, 0x71, 0x03, 0x92, 0xE7, 0x76, 0x04, 0x95,
353         0xEE, 0x7F, 0x0D, 0x9C, 0xE9, 0x78, 0x0A, 0x9B,
354         0xFC, 0x6D, 0x1F, 0x8E, 0xFB, 0x6A, 0x18, 0x89,
355         0xF2, 0x63, 0x11, 0x80, 0xF5, 0x64, 0x16, 0x87,
356         0xD8, 0x49, 0x3B, 0xAA, 0xDF, 0x4E, 0x3C, 0xAD,
357         0xD6, 0x47, 0x35, 0xA4, 0xD1, 0x40, 0x32, 0xA3,
358         0xC4, 0x55, 0x27, 0xB6, 0xC3, 0x52, 0x20, 0xB1,
359         0xCA, 0x5B, 0x29, 0xB8, 0xCD, 0x5C, 0x2E, 0xBF,
360         0x90, 0x01, 0x73, 0xE2, 0x97, 0x06, 0x74, 0xE5,
361         0x9E, 0x0F, 0x7D, 0xEC, 0x99, 0x08, 0x7A, 0xEB,
362         0x8C, 0x1D, 0x6F, 0xFE, 0x8B, 0x1A, 0x68, 0xF9,
363         0x82, 0x13, 0x61, 0xF0, 0x85, 0x14, 0x66, 0xF7,
364         0xA8, 0x39, 0x4B, 0xDA, 0xAF, 0x3E, 0x4C, 0xDD,
365         0xA6, 0x37, 0x45, 0xD4, 0xA1, 0x30, 0x42, 0xD3,
366         0xB4, 0x25, 0x57, 0xC6, 0xB3, 0x22, 0x50, 0xC1,
367         0xBA, 0x2B, 0x59, 0xC8, 0xBD, 0x2C, 0x5E, 0xCF
368 };
369
370 #define INIT_FCS        0xFF
371 #define GOOD_FCS        0xCF
372
373 /**
374  *      gsm_fcs_add     -       update FCS
375  *      @fcs: Current FCS
376  *      @c: Next data
377  *
378  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
379  *      notes.
380  */
381
382 static inline u8 gsm_fcs_add(u8 fcs, u8 c)
383 {
384         return gsm_fcs8[fcs ^ c];
385 }
386
387 /**
388  *      gsm_fcs_add_block       -       update FCS for a block
389  *      @fcs: Current FCS
390  *      @c: buffer of data
391  *      @len: length of buffer
392  *
393  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
394  *      notes.
395  */
396
397 static inline u8 gsm_fcs_add_block(u8 fcs, u8 *c, int len)
398 {
399         while (len--)
400                 fcs = gsm_fcs8[fcs ^ *c++];
401         return fcs;
402 }
403
404 /**
405  *      gsm_read_ea             -       read a byte into an EA
406  *      @val: variable holding value
407  *      c: byte going into the EA
408  *
409  *      Processes one byte of an EA. Updates the passed variable
410  *      and returns 1 if the EA is now completely read
411  */
412
413 static int gsm_read_ea(unsigned int *val, u8 c)
414 {
415         /* Add the next 7 bits into the value */
416         *val <<= 7;
417         *val |= c >> 1;
418         /* Was this the last byte of the EA 1 = yes*/
419         return c & EA;
420 }
421
422 /**
423  *      gsm_encode_modem        -       encode modem data bits
424  *      @dlci: DLCI to encode from
425  *
426  *      Returns the correct GSM encoded modem status bits (6 bit field) for
427  *      the current status of the DLCI and attached tty object
428  */
429
430 static u8 gsm_encode_modem(const struct gsm_dlci *dlci)
431 {
432         u8 modembits = 0;
433         /* FC is true flow control not modem bits */
434         if (dlci->throttled)
435                 modembits |= MDM_FC;
436         if (dlci->modem_tx & TIOCM_DTR)
437                 modembits |= MDM_RTC;
438         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RTS)
439                 modembits |= MDM_RTR;
440         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RI)
441                 modembits |= MDM_IC;
442         if (dlci->modem_tx & TIOCM_CD)
443                 modembits |= MDM_DV;
444         return modembits;
445 }
446
447 /**
448  *      gsm_print_packet        -       display a frame for debug
449  *      @hdr: header to print before decode
450  *      @addr: address EA from the frame
451  *      @cr: C/R bit from the frame
452  *      @control: control including PF bit
453  *      @data: following data bytes
454  *      @dlen: length of data
455  *
456  *      Displays a packet in human readable format for debugging purposes. The
457  *      style is based on amateur radio LAP-B dump display.
458  */
459
460 static void gsm_print_packet(const char *hdr, int addr, int cr,
461                                         u8 control, const u8 *data, int dlen)
462 {
463         if (!(debug & 1))
464                 return;
465
466         pr_info("%s %d) %c: ", hdr, addr, "RC"[cr]);
467
468         switch (control & ~PF) {
469         case SABM:
470                 pr_cont("SABM");
471                 break;
472         case UA:
473                 pr_cont("UA");
474                 break;
475         case DISC:
476                 pr_cont("DISC");
477                 break;
478         case DM:
479                 pr_cont("DM");
480                 break;
481         case UI:
482                 pr_cont("UI");
483                 break;
484         case UIH:
485                 pr_cont("UIH");
486                 break;
487         default:
488                 if (!(control & 0x01)) {
489                         pr_cont("I N(S)%d N(R)%d",
490                                 (control & 0x0E) >> 1, (control & 0xE0) >> 5);
491                 } else switch (control & 0x0F) {
492                         case RR:
493                                 pr_cont("RR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
494                                 break;
495                         case RNR:
496                                 pr_cont("RNR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
497                                 break;
498                         case REJ:
499                                 pr_cont("REJ(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
500                                 break;
501                         default:
502                                 pr_cont("[%02X]", control);
503                 }
504         }
505
506         if (control & PF)
507                 pr_cont("(P)");
508         else
509                 pr_cont("(F)");
510
511         if (dlen) {
512                 int ct = 0;
513                 while (dlen--) {
514                         if (ct % 8 == 0) {
515                                 pr_cont("\n");
516                                 pr_debug("    ");
517                         }
518                         pr_cont("%02X ", *data++);
519                         ct++;
520                 }
521         }
522         pr_cont("\n");
523 }
524
525
526 /*
527  *      Link level transmission side
528  */
529
530 /**
531  *      gsm_stuff_packet        -       bytestuff a packet
532  *      @ibuf: input
533  *      @obuf: output
534  *      @len: length of input
535  *
536  *      Expand a buffer by bytestuffing it. The worst case size change
537  *      is doubling and the caller is responsible for handing out
538  *      suitable sized buffers.
539  */
540
541 static int gsm_stuff_frame(const u8 *input, u8 *output, int len)
542 {
543         int olen = 0;
544         while (len--) {
545                 if (*input == GSM1_SOF || *input == GSM1_ESCAPE
546                     || *input == XON || *input == XOFF) {
547                         *output++ = GSM1_ESCAPE;
548                         *output++ = *input++ ^ GSM1_ESCAPE_BITS;
549                         olen++;
550                 } else
551                         *output++ = *input++;
552                 olen++;
553         }
554         return olen;
555 }
556
557 /**
558  *      gsm_send        -       send a control frame
559  *      @gsm: our GSM mux
560  *      @addr: address for control frame
561  *      @cr: command/response bit
562  *      @control:  control byte including PF bit
563  *
564  *      Format up and transmit a control frame. These do not go via the
565  *      queueing logic as they should be transmitted ahead of data when
566  *      they are needed.
567  *
568  *      FIXME: Lock versus data TX path
569  */
570
571 static void gsm_send(struct gsm_mux *gsm, int addr, int cr, int control)
572 {
573         int len;
574         u8 cbuf[10];
575         u8 ibuf[3];
576         unsigned long flags;
577
578         switch (gsm->encoding) {
579         case 0:
580                 cbuf[0] = GSM0_SOF;
581                 cbuf[1] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
582                 cbuf[2] = control;
583                 cbuf[3] = EA;   /* Length of data = 0 */
584                 cbuf[4] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, cbuf + 1, 3);
585                 cbuf[5] = GSM0_SOF;
586                 len = 6;
587                 break;
588         case 1:
589         case 2:
590                 /* Control frame + packing (but not frame stuffing) in mode 1 */
591                 ibuf[0] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
592                 ibuf[1] = control;
593                 ibuf[2] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, ibuf, 2);
594                 /* Stuffing may double the size worst case */
595                 len = gsm_stuff_frame(ibuf, cbuf + 1, 3);
596                 /* Now add the SOF markers */
597                 cbuf[0] = GSM1_SOF;
598                 cbuf[len + 1] = GSM1_SOF;
599                 /* FIXME: we can omit the lead one in many cases */
600                 len += 2;
601                 break;
602         default:
603                 WARN_ON(1);
604                 return;
605         }
606         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
607         gsm->output(gsm, cbuf, len);
608         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
609         gsm_print_packet("-->", addr, cr, control, NULL, 0);
610 }
611
612 /**
613  *      gsm_response    -       send a control response
614  *      @gsm: our GSM mux
615  *      @addr: address for control frame
616  *      @control:  control byte including PF bit
617  *
618  *      Format up and transmit a link level response frame.
619  */
620
621 static inline void gsm_response(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
622 {
623         gsm_send(gsm, addr, 0, control);
624 }
625
626 /**
627  *      gsm_command     -       send a control command
628  *      @gsm: our GSM mux
629  *      @addr: address for control frame
630  *      @control:  control byte including PF bit
631  *
632  *      Format up and transmit a link level command frame.
633  */
634
635 static inline void gsm_command(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
636 {
637         gsm_send(gsm, addr, 1, control);
638 }
639
640 /* Data transmission */
641
642 #define HDR_LEN         6       /* ADDR CTRL [LEN.2] DATA FCS */
643
644 /**
645  *      gsm_data_alloc          -       allocate data frame
646  *      @gsm: GSM mux
647  *      @addr: DLCI address
648  *      @len: length excluding header and FCS
649  *      @ctrl: control byte
650  *
651  *      Allocate a new data buffer for sending frames with data. Space is left
652  *      at the front for header bytes but that is treated as an implementation
653  *      detail and not for the high level code to use
654  */
655
656 static struct gsm_msg *gsm_data_alloc(struct gsm_mux *gsm, u8 addr, int len,
657                                                                 u8 ctrl)
658 {
659         struct gsm_msg *m = kmalloc(sizeof(struct gsm_msg) + len + HDR_LEN,
660                                                                 GFP_ATOMIC);
661         if (m == NULL)
662                 return NULL;
663         m->data = m->buffer + HDR_LEN - 1;      /* Allow for FCS */
664         m->len = len;
665         m->addr = addr;
666         m->ctrl = ctrl;
667         INIT_LIST_HEAD(&m->list);
668         return m;
669 }
670
671 /**
672  *      gsm_data_kick           -       poke the queue
673  *      @gsm: GSM Mux
674  *
675  *      The tty device has called us to indicate that room has appeared in
676  *      the transmit queue. Ram more data into the pipe if we have any
677  *      If we have been flow-stopped by a CMD_FCOFF, then we can only
678  *      send messages on DLCI0 until CMD_FCON
679  *
680  *      FIXME: lock against link layer control transmissions
681  */
682
683 static void gsm_data_kick(struct gsm_mux *gsm)
684 {
685         struct gsm_msg *msg, *nmsg;
686         int len;
687         int skip_sof = 0;
688
689         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &gsm->tx_list, list) {
690                 if (gsm->constipated && msg->addr)
691                         continue;
692                 if (gsm->encoding != 0) {
693                         gsm->txframe[0] = GSM1_SOF;
694                         len = gsm_stuff_frame(msg->data,
695                                                 gsm->txframe + 1, msg->len);
696                         gsm->txframe[len + 1] = GSM1_SOF;
697                         len += 2;
698                 } else {
699                         gsm->txframe[0] = GSM0_SOF;
700                         memcpy(gsm->txframe + 1 , msg->data, msg->len);
701                         gsm->txframe[msg->len + 1] = GSM0_SOF;
702                         len = msg->len + 2;
703                 }
704
705                 if (debug & 4)
706                         print_hex_dump_bytes("gsm_data_kick: ",
707                                              DUMP_PREFIX_OFFSET,
708                                              gsm->txframe, len);
709
710                 if (gsm->output(gsm, gsm->txframe + skip_sof,
711                                                 len - skip_sof) < 0)
712                         break;
713                 /* FIXME: Can eliminate one SOF in many more cases */
714                 gsm->tx_bytes -= msg->len;
715                 /* For a burst of frames skip the extra SOF within the
716                    burst */
717                 skip_sof = 1;
718
719                 list_del(&msg->list);
720                 kfree(msg);
721         }
722 }
723
724 /**
725  *      __gsm_data_queue                -       queue a UI or UIH frame
726  *      @dlci: DLCI sending the data
727  *      @msg: message queued
728  *
729  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
730  *      out of the mux tty if not already doing so. The Caller must hold
731  *      the gsm tx lock.
732  */
733
734 static void __gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
735 {
736         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
737         u8 *dp = msg->data;
738         u8 *fcs = dp + msg->len;
739
740         /* Fill in the header */
741         if (gsm->encoding == 0) {
742                 if (msg->len < 128)
743                         *--dp = (msg->len << 1) | EA;
744                 else {
745                         *--dp = (msg->len >> 7);        /* bits 7 - 15 */
746                         *--dp = (msg->len & 127) << 1;  /* bits 0 - 6 */
747                 }
748         }
749
750         *--dp = msg->ctrl;
751         if (gsm->initiator)
752                 *--dp = (msg->addr << 2) | 2 | EA;
753         else
754                 *--dp = (msg->addr << 2) | EA;
755         *fcs = gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, dp , msg->data - dp);
756         /* Ugly protocol layering violation */
757         if (msg->ctrl == UI || msg->ctrl == (UI|PF))
758                 *fcs = gsm_fcs_add_block(*fcs, msg->data, msg->len);
759         *fcs = 0xFF - *fcs;
760
761         gsm_print_packet("Q> ", msg->addr, gsm->initiator, msg->ctrl,
762                                                         msg->data, msg->len);
763
764         /* Move the header back and adjust the length, also allow for the FCS
765            now tacked on the end */
766         msg->len += (msg->data - dp) + 1;
767         msg->data = dp;
768
769         /* Add to the actual output queue */
770         list_add_tail(&msg->list, &gsm->tx_list);
771         gsm->tx_bytes += msg->len;
772         gsm_data_kick(gsm);
773 }
774
775 /**
776  *      gsm_data_queue          -       queue a UI or UIH frame
777  *      @dlci: DLCI sending the data
778  *      @msg: message queued
779  *
780  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
781  *      out of the mux tty if not already doing so. Take the
782  *      the gsm tx lock and dlci lock.
783  */
784
785 static void gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
786 {
787         unsigned long flags;
788         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
789         __gsm_data_queue(dlci, msg);
790         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
791 }
792
793 /**
794  *      gsm_dlci_data_output    -       try and push data out of a DLCI
795  *      @gsm: mux
796  *      @dlci: the DLCI to pull data from
797  *
798  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
799  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles the usual tty
800  *      interface which is a byte stream with optional modem data.
801  *
802  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
803  */
804
805 static int gsm_dlci_data_output(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
806 {
807         struct gsm_msg *msg;
808         u8 *dp;
809         int len, total_size, size;
810         int h = dlci->adaption - 1;
811
812         total_size = 0;
813         while(1) {
814                 len = kfifo_len(dlci->fifo);
815                 if (len == 0)
816                         return total_size;
817
818                 /* MTU/MRU count only the data bits */
819                 if (len > gsm->mtu)
820                         len = gsm->mtu;
821
822                 size = len + h;
823
824                 msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
825                 /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
826                    get stuck with no work outstanding and no buffer free */
827                 if (msg == NULL)
828                         return -ENOMEM;
829                 dp = msg->data;
830                 switch (dlci->adaption) {
831                 case 1: /* Unstructured */
832                         break;
833                 case 2: /* Unstructed with modem bits. Always one byte as we never
834                            send inline break data */
835                         *dp++ = gsm_encode_modem(dlci);
836                         break;
837                 }
838                 WARN_ON(kfifo_out_locked(dlci->fifo, dp , len, &dlci->lock) != len);
839                 __gsm_data_queue(dlci, msg);
840                 total_size += size;
841         }
842         /* Bytes of data we used up */
843         return total_size;
844 }
845
846 /**
847  *      gsm_dlci_data_output_framed  -  try and push data out of a DLCI
848  *      @gsm: mux
849  *      @dlci: the DLCI to pull data from
850  *
851  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
852  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles framed data
853  *      queued as skbuffs to the DLCI.
854  *
855  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
856  */
857
858 static int gsm_dlci_data_output_framed(struct gsm_mux *gsm,
859                                                 struct gsm_dlci *dlci)
860 {
861         struct gsm_msg *msg;
862         u8 *dp;
863         int len, size;
864         int last = 0, first = 0;
865         int overhead = 0;
866
867         /* One byte per frame is used for B/F flags */
868         if (dlci->adaption == 4)
869                 overhead = 1;
870
871         /* dlci->skb is locked by tx_lock */
872         if (dlci->skb == NULL) {
873                 dlci->skb = skb_dequeue_tail(&dlci->skb_list);
874                 if (dlci->skb == NULL)
875                         return 0;
876                 first = 1;
877         }
878         len = dlci->skb->len + overhead;
879
880         /* MTU/MRU count only the data bits */
881         if (len > gsm->mtu) {
882                 if (dlci->adaption == 3) {
883                         /* Over long frame, bin it */
884                         dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
885                         dlci->skb = NULL;
886                         return 0;
887                 }
888                 len = gsm->mtu;
889         } else
890                 last = 1;
891
892         size = len + overhead;
893         msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
894
895         /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
896            get stuck with no work outstanding and no buffer free */
897         if (msg == NULL) {
898                 skb_queue_tail(&dlci->skb_list, dlci->skb);
899                 dlci->skb = NULL;
900                 return -ENOMEM;
901         }
902         dp = msg->data;
903
904         if (dlci->adaption == 4) { /* Interruptible framed (Packetised Data) */
905                 /* Flag byte to carry the start/end info */
906                 *dp++ = last << 7 | first << 6 | 1;     /* EA */
907                 len--;
908         }
909         memcpy(dp, dlci->skb->data, len);
910         skb_pull(dlci->skb, len);
911         __gsm_data_queue(dlci, msg);
912         if (last) {
913                 dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
914                 dlci->skb = NULL;
915         }
916         return size;
917 }
918
919 /**
920  *      gsm_dlci_data_sweep             -       look for data to send
921  *      @gsm: the GSM mux
922  *
923  *      Sweep the GSM mux channels in priority order looking for ones with
924  *      data to send. We could do with optimising this scan a bit. We aim
925  *      to fill the queue totally or up to TX_THRESH_HI bytes. Once we hit
926  *      TX_THRESH_LO we get called again
927  *
928  *      FIXME: We should round robin between groups and in theory you can
929  *      renegotiate DLCI priorities with optional stuff. Needs optimising.
930  */
931
932 static void gsm_dlci_data_sweep(struct gsm_mux *gsm)
933 {
934         int len;
935         /* Priority ordering: We should do priority with RR of the groups */
936         int i = 1;
937
938         while (i < NUM_DLCI) {
939                 struct gsm_dlci *dlci;
940
941                 if (gsm->tx_bytes > TX_THRESH_HI)
942                         break;
943                 dlci = gsm->dlci[i];
944                 if (dlci == NULL || dlci->constipated) {
945                         i++;
946                         continue;
947                 }
948                 if (dlci->adaption < 3 && !dlci->net)
949                         len = gsm_dlci_data_output(gsm, dlci);
950                 else
951                         len = gsm_dlci_data_output_framed(gsm, dlci);
952                 if (len < 0)
953                         break;
954                 /* DLCI empty - try the next */
955                 if (len == 0)
956                         i++;
957         }
958 }
959
960 /**
961  *      gsm_dlci_data_kick      -       transmit if possible
962  *      @dlci: DLCI to kick
963  *
964  *      Transmit data from this DLCI if the queue is empty. We can't rely on
965  *      a tty wakeup except when we filled the pipe so we need to fire off
966  *      new data ourselves in other cases.
967  */
968
969 static void gsm_dlci_data_kick(struct gsm_dlci *dlci)
970 {
971         unsigned long flags;
972         int sweep;
973
974         if (dlci->constipated) 
975                 return;
976
977         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
978         /* If we have nothing running then we need to fire up */
979         sweep = (dlci->gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO);
980         if (dlci->gsm->tx_bytes == 0) {
981                 if (dlci->net)
982                         gsm_dlci_data_output_framed(dlci->gsm, dlci);
983                 else
984                         gsm_dlci_data_output(dlci->gsm, dlci);
985         }
986         if (sweep)
987                 gsm_dlci_data_sweep(dlci->gsm);
988         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
989 }
990
991 /*
992  *      Control message processing
993  */
994
995
996 /**
997  *      gsm_control_reply       -       send a response frame to a control
998  *      @gsm: gsm channel
999  *      @cmd: the command to use
1000  *      @data: data to follow encoded info
1001  *      @dlen: length of data
1002  *
1003  *      Encode up and queue a UI/UIH frame containing our response.
1004  */
1005
1006 static void gsm_control_reply(struct gsm_mux *gsm, int cmd, u8 *data,
1007                                         int dlen)
1008 {
1009         struct gsm_msg *msg;
1010         msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, dlen + 2, gsm->ftype);
1011         if (msg == NULL)
1012                 return;
1013         msg->data[0] = (cmd & 0xFE) << 1 | EA;  /* Clear C/R */
1014         msg->data[1] = (dlen << 1) | EA;
1015         memcpy(msg->data + 2, data, dlen);
1016         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1017 }
1018
1019 /**
1020  *      gsm_process_modem       -       process received modem status
1021  *      @tty: virtual tty bound to the DLCI
1022  *      @dlci: DLCI to affect
1023  *      @modem: modem bits (full EA)
1024  *
1025  *      Used when a modem control message or line state inline in adaption
1026  *      layer 2 is processed. Sort out the local modem state and throttles
1027  */
1028
1029 static void gsm_process_modem(struct tty_struct *tty, struct gsm_dlci *dlci,
1030                                                         u32 modem, int clen)
1031 {
1032         int  mlines = 0;
1033         u8 brk = 0;
1034         int fc;
1035
1036         /* The modem status command can either contain one octet (v.24 signals)
1037            or two octets (v.24 signals + break signals). The length field will
1038            either be 2 or 3 respectively. This is specified in section
1039            5.4.6.3.7 of the  27.010 mux spec. */
1040
1041         if (clen == 2)
1042                 modem = modem & 0x7f;
1043         else {
1044                 brk = modem & 0x7f;
1045                 modem = (modem >> 7) & 0x7f;
1046         }
1047
1048         /* Flow control/ready to communicate */
1049         fc = (modem & MDM_FC) || !(modem & MDM_RTR);
1050         if (fc && !dlci->constipated) {
1051                 /* Need to throttle our output on this device */
1052                 dlci->constipated = 1;
1053         } else if (!fc && dlci->constipated) {
1054                 dlci->constipated = 0;
1055                 gsm_dlci_data_kick(dlci);
1056         }
1057
1058         /* Map modem bits */
1059         if (modem & MDM_RTC)
1060                 mlines |= TIOCM_DSR | TIOCM_DTR;
1061         if (modem & MDM_RTR)
1062                 mlines |= TIOCM_RTS | TIOCM_CTS;
1063         if (modem & MDM_IC)
1064                 mlines |= TIOCM_RI;
1065         if (modem & MDM_DV)
1066                 mlines |= TIOCM_CD;
1067
1068         /* Carrier drop -> hangup */
1069         if (tty) {
1070                 if ((mlines & TIOCM_CD) == 0 && (dlci->modem_rx & TIOCM_CD))
1071                         if (!(tty->termios.c_cflag & CLOCAL))
1072                                 tty_hangup(tty);
1073         }
1074         if (brk & 0x01)
1075                 tty_insert_flip_char(&dlci->port, 0, TTY_BREAK);
1076         dlci->modem_rx = mlines;
1077 }
1078
1079 /**
1080  *      gsm_control_modem       -       modem status received
1081  *      @gsm: GSM channel
1082  *      @data: data following command
1083  *      @clen: command length
1084  *
1085  *      We have received a modem status control message. This is used by
1086  *      the GSM mux protocol to pass virtual modem line status and optionally
1087  *      to indicate break signals. Unpack it, convert to Linux representation
1088  *      and if need be stuff a break message down the tty.
1089  */
1090
1091 static void gsm_control_modem(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int clen)
1092 {
1093         unsigned int addr = 0;
1094         unsigned int modem = 0;
1095         struct gsm_dlci *dlci;
1096         int len = clen;
1097         u8 *dp = data;
1098         struct tty_struct *tty;
1099
1100         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1101                 len--;
1102                 if (len == 0)
1103                         return;
1104         }
1105         /* Must be at least one byte following the EA */
1106         len--;
1107         if (len <= 0)
1108                 return;
1109
1110         addr >>= 1;
1111         /* Closed port, or invalid ? */
1112         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1113                 return;
1114         dlci = gsm->dlci[addr];
1115
1116         while (gsm_read_ea(&modem, *dp++) == 0) {
1117                 len--;
1118                 if (len == 0)
1119                         return;
1120         }
1121         tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1122         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1123         if (tty) {
1124                 tty_wakeup(tty);
1125                 tty_kref_put(tty);
1126         }
1127         gsm_control_reply(gsm, CMD_MSC, data, clen);
1128 }
1129
1130 /**
1131  *      gsm_control_rls         -       remote line status
1132  *      @gsm: GSM channel
1133  *      @data: data bytes
1134  *      @clen: data length
1135  *
1136  *      The modem sends us a two byte message on the control channel whenever
1137  *      it wishes to send us an error state from the virtual link. Stuff
1138  *      this into the uplink tty if present
1139  */
1140
1141 static void gsm_control_rls(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int clen)
1142 {
1143         struct tty_port *port;
1144         unsigned int addr = 0 ;
1145         u8 bits;
1146         int len = clen;
1147         u8 *dp = data;
1148
1149         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1150                 len--;
1151                 if (len == 0)
1152                         return;
1153         }
1154         /* Must be at least one byte following ea */
1155         len--;
1156         if (len <= 0)
1157                 return;
1158         addr >>= 1;
1159         /* Closed port, or invalid ? */
1160         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1161                 return;
1162         /* No error ? */
1163         bits = *dp;
1164         if ((bits & 1) == 0)
1165                 return;
1166
1167         port = &gsm->dlci[addr]->port;
1168
1169         if (bits & 2)
1170                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_OVERRUN);
1171         if (bits & 4)
1172                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_PARITY);
1173         if (bits & 8)
1174                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_FRAME);
1175
1176         tty_flip_buffer_push(port);
1177
1178         gsm_control_reply(gsm, CMD_RLS, data, clen);
1179 }
1180
1181 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci);
1182
1183 /**
1184  *      gsm_control_message     -       DLCI 0 control processing
1185  *      @gsm: our GSM mux
1186  *      @command:  the command EA
1187  *      @data: data beyond the command/length EAs
1188  *      @clen: length
1189  *
1190  *      Input processor for control messages from the other end of the link.
1191  *      Processes the incoming request and queues a response frame or an
1192  *      NSC response if not supported
1193  */
1194
1195 static void gsm_control_message(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1196                                                         u8 *data, int clen)
1197 {
1198         u8 buf[1];
1199         unsigned long flags;
1200
1201         switch (command) {
1202         case CMD_CLD: {
1203                 struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
1204                 /* Modem wishes to close down */
1205                 if (dlci) {
1206                         dlci->dead = 1;
1207                         gsm->dead = 1;
1208                         gsm_dlci_begin_close(dlci);
1209                 }
1210                 }
1211                 break;
1212         case CMD_TEST:
1213                 /* Modem wishes to test, reply with the data */
1214                 gsm_control_reply(gsm, CMD_TEST, data, clen);
1215                 break;
1216         case CMD_FCON:
1217                 /* Modem can accept data again */
1218                 gsm->constipated = 0;
1219                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCON, NULL, 0);
1220                 /* Kick the link in case it is idling */
1221                 spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
1222                 gsm_data_kick(gsm);
1223                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
1224                 break;
1225         case CMD_FCOFF:
1226                 /* Modem wants us to STFU */
1227                 gsm->constipated = 1;
1228                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCOFF, NULL, 0);
1229                 break;
1230         case CMD_MSC:
1231                 /* Out of band modem line change indicator for a DLCI */
1232                 gsm_control_modem(gsm, data, clen);
1233                 break;
1234         case CMD_RLS:
1235                 /* Out of band error reception for a DLCI */
1236                 gsm_control_rls(gsm, data, clen);
1237                 break;
1238         case CMD_PSC:
1239                 /* Modem wishes to enter power saving state */
1240                 gsm_control_reply(gsm, CMD_PSC, NULL, 0);
1241                 break;
1242                 /* Optional unsupported commands */
1243         case CMD_PN:    /* Parameter negotiation */
1244         case CMD_RPN:   /* Remote port negotiation */
1245         case CMD_SNC:   /* Service negotiation command */
1246         default:
1247                 /* Reply to bad commands with an NSC */
1248                 buf[0] = command;
1249                 gsm_control_reply(gsm, CMD_NSC, buf, 1);
1250                 break;
1251         }
1252 }
1253
1254 /**
1255  *      gsm_control_response    -       process a response to our control
1256  *      @gsm: our GSM mux
1257  *      @command: the command (response) EA
1258  *      @data: data beyond the command/length EA
1259  *      @clen: length
1260  *
1261  *      Process a response to an outstanding command. We only allow a single
1262  *      control message in flight so this is fairly easy. All the clean up
1263  *      is done by the caller, we just update the fields, flag it as done
1264  *      and return
1265  */
1266
1267 static void gsm_control_response(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1268                                                         u8 *data, int clen)
1269 {
1270         struct gsm_control *ctrl;
1271         unsigned long flags;
1272
1273         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1274
1275         ctrl = gsm->pending_cmd;
1276         /* Does the reply match our command */
1277         command |= 1;
1278         if (ctrl != NULL && (command == ctrl->cmd || command == CMD_NSC)) {
1279                 /* Our command was replied to, kill the retry timer */
1280                 del_timer(&gsm->t2_timer);
1281                 gsm->pending_cmd = NULL;
1282                 /* Rejected by the other end */
1283                 if (command == CMD_NSC)
1284                         ctrl->error = -EOPNOTSUPP;
1285                 ctrl->done = 1;
1286                 wake_up(&gsm->event);
1287         }
1288         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1289 }
1290
1291 /**
1292  *      gsm_control_transmit    -       send control packet
1293  *      @gsm: gsm mux
1294  *      @ctrl: frame to send
1295  *
1296  *      Send out a pending control command (called under control lock)
1297  */
1298
1299 static void gsm_control_transmit(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *ctrl)
1300 {
1301         struct gsm_msg *msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, ctrl->len + 1, gsm->ftype);
1302         if (msg == NULL)
1303                 return;
1304         msg->data[0] = (ctrl->cmd << 1) | 2 | EA;       /* command */
1305         memcpy(msg->data + 1, ctrl->data, ctrl->len);
1306         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1307 }
1308
1309 /**
1310  *      gsm_control_retransmit  -       retransmit a control frame
1311  *      @data: pointer to our gsm object
1312  *
1313  *      Called off the T2 timer expiry in order to retransmit control frames
1314  *      that have been lost in the system somewhere. The control_lock protects
1315  *      us from colliding with another sender or a receive completion event.
1316  *      In that situation the timer may still occur in a small window but
1317  *      gsm->pending_cmd will be NULL and we just let the timer expire.
1318  */
1319
1320 static void gsm_control_retransmit(unsigned long data)
1321 {
1322         struct gsm_mux *gsm = (struct gsm_mux *)data;
1323         struct gsm_control *ctrl;
1324         unsigned long flags;
1325         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1326         ctrl = gsm->pending_cmd;
1327         if (ctrl) {
1328                 gsm->cretries--;
1329                 if (gsm->cretries == 0) {
1330                         gsm->pending_cmd = NULL;
1331                         ctrl->error = -ETIMEDOUT;
1332                         ctrl->done = 1;
1333                         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1334                         wake_up(&gsm->event);
1335                         return;
1336                 }
1337                 gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1338                 mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1339         }
1340         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1341 }
1342
1343 /**
1344  *      gsm_control_send        -       send a control frame on DLCI 0
1345  *      @gsm: the GSM channel
1346  *      @command: command  to send including CR bit
1347  *      @data: bytes of data (must be kmalloced)
1348  *      @len: length of the block to send
1349  *
1350  *      Queue and dispatch a control command. Only one command can be
1351  *      active at a time. In theory more can be outstanding but the matching
1352  *      gets really complicated so for now stick to one outstanding.
1353  */
1354
1355 static struct gsm_control *gsm_control_send(struct gsm_mux *gsm,
1356                 unsigned int command, u8 *data, int clen)
1357 {
1358         struct gsm_control *ctrl = kzalloc(sizeof(struct gsm_control),
1359                                                 GFP_KERNEL);
1360         unsigned long flags;
1361         if (ctrl == NULL)
1362                 return NULL;
1363 retry:
1364         wait_event(gsm->event, gsm->pending_cmd == NULL);
1365         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1366         if (gsm->pending_cmd != NULL) {
1367                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1368                 goto retry;
1369         }
1370         ctrl->cmd = command;
1371         ctrl->data = data;
1372         ctrl->len = clen;
1373         gsm->pending_cmd = ctrl;
1374         gsm->cretries = gsm->n2;
1375         mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1376         gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1377         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1378         return ctrl;
1379 }
1380
1381 /**
1382  *      gsm_control_wait        -       wait for a control to finish
1383  *      @gsm: GSM mux
1384  *      @control: control we are waiting on
1385  *
1386  *      Waits for the control to complete or time out. Frees any used
1387  *      resources and returns 0 for success, or an error if the remote
1388  *      rejected or ignored the request.
1389  */
1390
1391 static int gsm_control_wait(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *control)
1392 {
1393         int err;
1394         wait_event(gsm->event, control->done == 1);
1395         err = control->error;
1396         kfree(control);
1397         return err;
1398 }
1399
1400
1401 /*
1402  *      DLCI level handling: Needs krefs
1403  */
1404
1405 /*
1406  *      State transitions and timers
1407  */
1408
1409 /**
1410  *      gsm_dlci_close          -       a DLCI has closed
1411  *      @dlci: DLCI that closed
1412  *
1413  *      Perform processing when moving a DLCI into closed state. If there
1414  *      is an attached tty this is hung up
1415  */
1416
1417 static void gsm_dlci_close(struct gsm_dlci *dlci)
1418 {
1419         del_timer(&dlci->t1);
1420         if (debug & 8)
1421                 pr_debug("DLCI %d goes closed.\n", dlci->addr);
1422         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1423         if (dlci->addr != 0) {
1424                 struct tty_struct  *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1425                 if (tty) {
1426                         tty_hangup(tty);
1427                         tty_kref_put(tty);
1428                 }
1429                 kfifo_reset(dlci->fifo);
1430         } else
1431                 dlci->gsm->dead = 1;
1432         wake_up(&dlci->gsm->event);
1433         /* A DLCI 0 close is a MUX termination so we need to kick that
1434            back to userspace somehow */
1435 }
1436
1437 /**
1438  *      gsm_dlci_open           -       a DLCI has opened
1439  *      @dlci: DLCI that opened
1440  *
1441  *      Perform processing when moving a DLCI into open state.
1442  */
1443
1444 static void gsm_dlci_open(struct gsm_dlci *dlci)
1445 {
1446         /* Note that SABM UA .. SABM UA first UA lost can mean that we go
1447            open -> open */
1448         del_timer(&dlci->t1);
1449         /* This will let a tty open continue */
1450         dlci->state = DLCI_OPEN;
1451         if (debug & 8)
1452                 pr_debug("DLCI %d goes open.\n", dlci->addr);
1453         wake_up(&dlci->gsm->event);
1454 }
1455
1456 /**
1457  *      gsm_dlci_t1             -       T1 timer expiry
1458  *      @dlci: DLCI that opened
1459  *
1460  *      The T1 timer handles retransmits of control frames (essentially of
1461  *      SABM and DISC). We resend the command until the retry count runs out
1462  *      in which case an opening port goes back to closed and a closing port
1463  *      is simply put into closed state (any further frames from the other
1464  *      end will get a DM response)
1465  */
1466
1467 static void gsm_dlci_t1(unsigned long data)
1468 {
1469         struct gsm_dlci *dlci = (struct gsm_dlci *)data;
1470         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1471
1472         switch (dlci->state) {
1473         case DLCI_OPENING:
1474                 dlci->retries--;
1475                 if (dlci->retries) {
1476                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1477                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1478                 } else
1479                         gsm_dlci_close(dlci);
1480                 break;
1481         case DLCI_CLOSING:
1482                 dlci->retries--;
1483                 if (dlci->retries) {
1484                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1485                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1486                 } else
1487                         gsm_dlci_close(dlci);
1488                 break;
1489         }
1490 }
1491
1492 /**
1493  *      gsm_dlci_begin_open     -       start channel open procedure
1494  *      @dlci: DLCI to open
1495  *
1496  *      Commence opening a DLCI from the Linux side. We issue SABM messages
1497  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1498  *      will move into open state. Opening is done asynchronously with retry
1499  *      running off timers and the responses.
1500  */
1501
1502 static void gsm_dlci_begin_open(struct gsm_dlci *dlci)
1503 {
1504         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1505         if (dlci->state == DLCI_OPEN || dlci->state == DLCI_OPENING)
1506                 return;
1507         dlci->retries = gsm->n2;
1508         dlci->state = DLCI_OPENING;
1509         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1510         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1511 }
1512
1513 /**
1514  *      gsm_dlci_begin_close    -       start channel open procedure
1515  *      @dlci: DLCI to open
1516  *
1517  *      Commence closing a DLCI from the Linux side. We issue DISC messages
1518  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1519  *      will move into closed state. Closing is done asynchronously with retry
1520  *      off timers. We may also receive a DM reply from the other end which
1521  *      indicates the channel was already closed.
1522  */
1523
1524 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci)
1525 {
1526         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1527         if (dlci->state == DLCI_CLOSED || dlci->state == DLCI_CLOSING)
1528                 return;
1529         dlci->retries = gsm->n2;
1530         dlci->state = DLCI_CLOSING;
1531         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1532         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1533 }
1534
1535 /**
1536  *      gsm_dlci_data           -       data arrived
1537  *      @dlci: channel
1538  *      @data: block of bytes received
1539  *      @len: length of received block
1540  *
1541  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for a channel
1542  *      other than the control channel. If the relevant virtual tty is
1543  *      open we shovel the bits down it, if not we drop them.
1544  */
1545
1546 static void gsm_dlci_data(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int clen)
1547 {
1548         /* krefs .. */
1549         struct tty_port *port = &dlci->port;
1550         struct tty_struct *tty;
1551         unsigned int modem = 0;
1552         int len = clen;
1553
1554         if (debug & 16)
1555                 pr_debug("%d bytes for tty\n", len);
1556         switch (dlci->adaption)  {
1557         /* Unsupported types */
1558         /* Packetised interruptible data */
1559         case 4:
1560                 break;
1561         /* Packetised uininterruptible voice/data */
1562         case 3:
1563                 break;
1564         /* Asynchronous serial with line state in each frame */
1565         case 2:
1566                 while (gsm_read_ea(&modem, *data++) == 0) {
1567                         len--;
1568                         if (len == 0)
1569                                 return;
1570                 }
1571                 tty = tty_port_tty_get(port);
1572                 if (tty) {
1573                         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1574                         tty_kref_put(tty);
1575                 }
1576         /* Line state will go via DLCI 0 controls only */
1577         case 1:
1578         default:
1579                 tty_insert_flip_string(port, data, len);
1580                 tty_flip_buffer_push(port);
1581         }
1582 }
1583
1584 /**
1585  *      gsm_dlci_control        -       data arrived on control channel
1586  *      @dlci: channel
1587  *      @data: block of bytes received
1588  *      @len: length of received block
1589  *
1590  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for DLCI 0 the
1591  *      control channel. This should contain a command EA followed by
1592  *      control data bytes. The command EA contains a command/response bit
1593  *      and we divide up the work accordingly.
1594  */
1595
1596 static void gsm_dlci_command(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len)
1597 {
1598         /* See what command is involved */
1599         unsigned int command = 0;
1600         while (len-- > 0) {
1601                 if (gsm_read_ea(&command, *data++) == 1) {
1602                         int clen = *data++;
1603                         len--;
1604                         /* FIXME: this is properly an EA */
1605                         clen >>= 1;
1606                         /* Malformed command ? */
1607                         if (clen > len)
1608                                 return;
1609                         if (command & 1)
1610                                 gsm_control_message(dlci->gsm, command,
1611                                                                 data, clen);
1612                         else
1613                                 gsm_control_response(dlci->gsm, command,
1614                                                                 data, clen);
1615                         return;
1616                 }
1617         }
1618 }
1619
1620 /*
1621  *      Allocate/Free DLCI channels
1622  */
1623
1624 /**
1625  *      gsm_dlci_alloc          -       allocate a DLCI
1626  *      @gsm: GSM mux
1627  *      @addr: address of the DLCI
1628  *
1629  *      Allocate and install a new DLCI object into the GSM mux.
1630  *
1631  *      FIXME: review locking races
1632  */
1633
1634 static struct gsm_dlci *gsm_dlci_alloc(struct gsm_mux *gsm, int addr)
1635 {
1636         struct gsm_dlci *dlci = kzalloc(sizeof(struct gsm_dlci), GFP_ATOMIC);
1637         if (dlci == NULL)
1638                 return NULL;
1639         spin_lock_init(&dlci->lock);
1640         mutex_init(&dlci->mutex);
1641         dlci->fifo = &dlci->_fifo;
1642         if (kfifo_alloc(&dlci->_fifo, 4096, GFP_KERNEL) < 0) {
1643                 kfree(dlci);
1644                 return NULL;
1645         }
1646
1647         skb_queue_head_init(&dlci->skb_list);
1648         init_timer(&dlci->t1);
1649         dlci->t1.function = gsm_dlci_t1;
1650         dlci->t1.data = (unsigned long)dlci;
1651         tty_port_init(&dlci->port);
1652         dlci->port.ops = &gsm_port_ops;
1653         dlci->gsm = gsm;
1654         dlci->addr = addr;
1655         dlci->adaption = gsm->adaption;
1656         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1657         if (addr)
1658                 dlci->data = gsm_dlci_data;
1659         else
1660                 dlci->data = gsm_dlci_command;
1661         gsm->dlci[addr] = dlci;
1662         return dlci;
1663 }
1664
1665 /**
1666  *      gsm_dlci_free           -       free DLCI
1667  *      @dlci: DLCI to free
1668  *
1669  *      Free up a DLCI.
1670  *
1671  *      Can sleep.
1672  */
1673 static void gsm_dlci_free(struct tty_port *port)
1674 {
1675         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
1676
1677         del_timer_sync(&dlci->t1);
1678         dlci->gsm->dlci[dlci->addr] = NULL;
1679         kfifo_free(dlci->fifo);
1680         while ((dlci->skb = skb_dequeue(&dlci->skb_list)))
1681                 dev_kfree_skb(dlci->skb);
1682         kfree(dlci);
1683 }
1684
1685 static inline void dlci_get(struct gsm_dlci *dlci)
1686 {
1687         tty_port_get(&dlci->port);
1688 }
1689
1690 static inline void dlci_put(struct gsm_dlci *dlci)
1691 {
1692         tty_port_put(&dlci->port);
1693 }
1694
1695 /**
1696  *      gsm_dlci_release                -       release DLCI
1697  *      @dlci: DLCI to destroy
1698  *
1699  *      Release a DLCI. Actual free is deferred until either
1700  *      mux is closed or tty is closed - whichever is last.
1701  *
1702  *      Can sleep.
1703  */
1704 static void gsm_dlci_release(struct gsm_dlci *dlci)
1705 {
1706         struct tty_struct *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1707         if (tty) {
1708                 tty_vhangup(tty);
1709                 tty_kref_put(tty);
1710         }
1711         dlci_put(dlci);
1712 }
1713
1714 /*
1715  *      LAPBish link layer logic
1716  */
1717
1718 /**
1719  *      gsm_queue               -       a GSM frame is ready to process
1720  *      @gsm: pointer to our gsm mux
1721  *
1722  *      At this point in time a frame has arrived and been demangled from
1723  *      the line encoding. All the differences between the encodings have
1724  *      been handled below us and the frame is unpacked into the structures.
1725  *      The fcs holds the header FCS but any data FCS must be added here.
1726  */
1727
1728 static void gsm_queue(struct gsm_mux *gsm)
1729 {
1730         struct gsm_dlci *dlci;
1731         u8 cr;
1732         int address;
1733         /* We have to sneak a look at the packet body to do the FCS.
1734            A somewhat layering violation in the spec */
1735
1736         if ((gsm->control & ~PF) == UI)
1737                 gsm->fcs = gsm_fcs_add_block(gsm->fcs, gsm->buf, gsm->len);
1738         if (gsm->encoding == 0){
1739                 /* WARNING: gsm->received_fcs is used for gsm->encoding = 0 only.
1740                             In this case it contain the last piece of data
1741                             required to generate final CRC */
1742                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->received_fcs);
1743         }
1744         if (gsm->fcs != GOOD_FCS) {
1745                 gsm->bad_fcs++;
1746                 if (debug & 4)
1747                         pr_debug("BAD FCS %02x\n", gsm->fcs);
1748                 return;
1749         }
1750         address = gsm->address >> 1;
1751         if (address >= NUM_DLCI)
1752                 goto invalid;
1753
1754         cr = gsm->address & 1;          /* C/R bit */
1755
1756         gsm_print_packet("<--", address, cr, gsm->control, gsm->buf, gsm->len);
1757
1758         cr ^= 1 - gsm->initiator;       /* Flip so 1 always means command */
1759         dlci = gsm->dlci[address];
1760
1761         switch (gsm->control) {
1762         case SABM|PF:
1763                 if (cr == 0)
1764                         goto invalid;
1765                 if (dlci == NULL)
1766                         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, address);
1767                 if (dlci == NULL)
1768                         return;
1769                 if (dlci->dead)
1770                         gsm_response(gsm, address, DM);
1771                 else {
1772                         gsm_response(gsm, address, UA);
1773                         gsm_dlci_open(dlci);
1774                 }
1775                 break;
1776         case DISC|PF:
1777                 if (cr == 0)
1778                         goto invalid;
1779                 if (dlci == NULL || dlci->state == DLCI_CLOSED) {
1780                         gsm_response(gsm, address, DM);
1781                         return;
1782                 }
1783                 /* Real close complete */
1784                 gsm_response(gsm, address, UA);
1785                 gsm_dlci_close(dlci);
1786                 break;
1787         case UA:
1788         case UA|PF:
1789                 if (cr == 0 || dlci == NULL)
1790                         break;
1791                 switch (dlci->state) {
1792                 case DLCI_CLOSING:
1793                         gsm_dlci_close(dlci);
1794                         break;
1795                 case DLCI_OPENING:
1796                         gsm_dlci_open(dlci);
1797                         break;
1798                 }
1799                 break;
1800         case DM:        /* DM can be valid unsolicited */
1801         case DM|PF:
1802                 if (cr)
1803                         goto invalid;
1804                 if (dlci == NULL)
1805                         return;
1806                 gsm_dlci_close(dlci);
1807                 break;
1808         case UI:
1809         case UI|PF:
1810         case UIH:
1811         case UIH|PF:
1812 #if 0
1813                 if (cr)
1814                         goto invalid;
1815 #endif
1816                 if (dlci == NULL || dlci->state != DLCI_OPEN) {
1817                         gsm_command(gsm, address, DM|PF);
1818                         return;
1819                 }
1820                 dlci->data(dlci, gsm->buf, gsm->len);
1821                 break;
1822         default:
1823                 goto invalid;
1824         }
1825         return;
1826 invalid:
1827         gsm->malformed++;
1828         return;
1829 }
1830
1831
1832 /**
1833  *      gsm0_receive    -       perform processing for non-transparency
1834  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1835  *      @c: character
1836  *
1837  *      Receive bytes in gsm mode 0
1838  */
1839
1840 static void gsm0_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1841 {
1842         unsigned int len;
1843
1844         switch (gsm->state) {
1845         case GSM_SEARCH:        /* SOF marker */
1846                 if (c == GSM0_SOF) {
1847                         gsm->state = GSM_ADDRESS;
1848                         gsm->address = 0;
1849                         gsm->len = 0;
1850                         gsm->fcs = INIT_FCS;
1851                 }
1852                 break;
1853         case GSM_ADDRESS:       /* Address EA */
1854                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1855                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1856                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1857                 break;
1858         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1859                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1860                 gsm->control = c;
1861                 gsm->state = GSM_LEN0;
1862                 break;
1863         case GSM_LEN0:          /* Length EA */
1864                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1865                 if (gsm_read_ea(&gsm->len, c)) {
1866                         if (gsm->len > gsm->mru) {
1867                                 gsm->bad_size++;
1868                                 gsm->state = GSM_SEARCH;
1869                                 break;
1870                         }
1871                         gsm->count = 0;
1872                         if (!gsm->len)
1873                                 gsm->state = GSM_FCS;
1874                         else
1875                                 gsm->state = GSM_DATA;
1876                         break;
1877                 }
1878                 gsm->state = GSM_LEN1;
1879                 break;
1880         case GSM_LEN1:
1881                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1882                 len = c;
1883                 gsm->len |= len << 7;
1884                 if (gsm->len > gsm->mru) {
1885                         gsm->bad_size++;
1886                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1887                         break;
1888                 }
1889                 gsm->count = 0;
1890                 if (!gsm->len)
1891                         gsm->state = GSM_FCS;
1892                 else
1893                         gsm->state = GSM_DATA;
1894                 break;
1895         case GSM_DATA:          /* Data */
1896                 gsm->buf[gsm->count++] = c;
1897                 if (gsm->count == gsm->len)
1898                         gsm->state = GSM_FCS;
1899                 break;
1900         case GSM_FCS:           /* FCS follows the packet */
1901                 gsm->received_fcs = c;
1902                 gsm_queue(gsm);
1903                 gsm->state = GSM_SSOF;
1904                 break;
1905         case GSM_SSOF:
1906                 if (c == GSM0_SOF) {
1907                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1908                         break;
1909                 }
1910                 break;
1911         }
1912 }
1913
1914 /**
1915  *      gsm1_receive    -       perform processing for non-transparency
1916  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1917  *      @c: character
1918  *
1919  *      Receive bytes in mode 1 (Advanced option)
1920  */
1921
1922 static void gsm1_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1923 {
1924         if (c == GSM1_SOF) {
1925                 /* EOF is only valid in frame if we have got to the data state
1926                    and received at least one byte (the FCS) */
1927                 if (gsm->state == GSM_DATA && gsm->count) {
1928                         /* Extract the FCS */
1929                         gsm->count--;
1930                         gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->buf[gsm->count]);
1931                         gsm->len = gsm->count;
1932                         gsm_queue(gsm);
1933                         gsm->state  = GSM_START;
1934                         return;
1935                 }
1936                 /* Any partial frame was a runt so go back to start */
1937                 if (gsm->state != GSM_START) {
1938                         gsm->malformed++;
1939                         gsm->state = GSM_START;
1940                 }
1941                 /* A SOF in GSM_START means we are still reading idling or
1942                    framing bytes */
1943                 return;
1944         }
1945
1946         if (c == GSM1_ESCAPE) {
1947                 gsm->escape = 1;
1948                 return;
1949         }
1950
1951         /* Only an unescaped SOF gets us out of GSM search */
1952         if (gsm->state == GSM_SEARCH)
1953                 return;
1954
1955         if (gsm->escape) {
1956                 c ^= GSM1_ESCAPE_BITS;
1957                 gsm->escape = 0;
1958         }
1959         switch (gsm->state) {
1960         case GSM_START:         /* First byte after SOF */
1961                 gsm->address = 0;
1962                 gsm->state = GSM_ADDRESS;
1963                 gsm->fcs = INIT_FCS;
1964                 /* Drop through */
1965         case GSM_ADDRESS:       /* Address continuation */
1966                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1967                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1968                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1969                 break;
1970         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1971                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1972                 gsm->control = c;
1973                 gsm->count = 0;
1974                 gsm->state = GSM_DATA;
1975                 break;
1976         case GSM_DATA:          /* Data */
1977                 if (gsm->count > gsm->mru) {    /* Allow one for the FCS */
1978                         gsm->state = GSM_OVERRUN;
1979                         gsm->bad_size++;
1980                 } else
1981                         gsm->buf[gsm->count++] = c;
1982                 break;
1983         case GSM_OVERRUN:       /* Over-long - eg a dropped SOF */
1984                 break;
1985         }
1986 }
1987
1988 /**
1989  *      gsm_error               -       handle tty error
1990  *      @gsm: ldisc data
1991  *      @data: byte received (may be invalid)
1992  *      @flag: error received
1993  *
1994  *      Handle an error in the receipt of data for a frame. Currently we just
1995  *      go back to hunting for a SOF.
1996  *
1997  *      FIXME: better diagnostics ?
1998  */
1999
2000 static void gsm_error(struct gsm_mux *gsm,
2001                                 unsigned char data, unsigned char flag)
2002 {
2003         gsm->state = GSM_SEARCH;
2004         gsm->io_error++;
2005 }
2006
2007 /**
2008  *      gsm_cleanup_mux         -       generic GSM protocol cleanup
2009  *      @gsm: our mux
2010  *
2011  *      Clean up the bits of the mux which are the same for all framing
2012  *      protocols. Remove the mux from the mux table, stop all the timers
2013  *      and then shut down each device hanging up the channels as we go.
2014  */
2015
2016 void gsm_cleanup_mux(struct gsm_mux *gsm)
2017 {
2018         int i;
2019         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2020         struct gsm_msg *txq, *ntxq;
2021         struct gsm_control *gc;
2022
2023         gsm->dead = 1;
2024
2025         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2026         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2027                 if (gsm_mux[i] == gsm) {
2028                         gsm_mux[i] = NULL;
2029                         break;
2030                 }
2031         }
2032         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2033         WARN_ON(i == MAX_MUX);
2034
2035         /* In theory disconnecting DLCI 0 is sufficient but for some
2036            modems this is apparently not the case. */
2037         if (dlci) {
2038                 gc = gsm_control_send(gsm, CMD_CLD, NULL, 0);
2039                 if (gc)
2040                         gsm_control_wait(gsm, gc);
2041         }
2042         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2043         /* Now we are sure T2 has stopped */
2044         if (dlci) {
2045                 dlci->dead = 1;
2046                 gsm_dlci_begin_close(dlci);
2047                 wait_event_interruptible(gsm->event,
2048                                         dlci->state == DLCI_CLOSED);
2049         }
2050         /* Free up any link layer users */
2051         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
2052                 if (gsm->dlci[i])
2053                         gsm_dlci_release(gsm->dlci[i]);
2054         /* Now wipe the queues */
2055         list_for_each_entry_safe(txq, ntxq, &gsm->tx_list, list)
2056                 kfree(txq);
2057         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2058 }
2059 EXPORT_SYMBOL_GPL(gsm_cleanup_mux);
2060
2061 /**
2062  *      gsm_activate_mux        -       generic GSM setup
2063  *      @gsm: our mux
2064  *
2065  *      Set up the bits of the mux which are the same for all framing
2066  *      protocols. Add the mux to the mux table so it can be opened and
2067  *      finally kick off connecting to DLCI 0 on the modem.
2068  */
2069
2070 int gsm_activate_mux(struct gsm_mux *gsm)
2071 {
2072         struct gsm_dlci *dlci;
2073         int i = 0;
2074
2075         init_timer(&gsm->t2_timer);
2076         gsm->t2_timer.function = gsm_control_retransmit;
2077         gsm->t2_timer.data = (unsigned long)gsm;
2078         init_waitqueue_head(&gsm->event);
2079         spin_lock_init(&gsm->control_lock);
2080         spin_lock_init(&gsm->tx_lock);
2081
2082         if (gsm->encoding == 0)
2083                 gsm->receive = gsm0_receive;
2084         else
2085                 gsm->receive = gsm1_receive;
2086         gsm->error = gsm_error;
2087
2088         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2089         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2090                 if (gsm_mux[i] == NULL) {
2091                         gsm->num = i;
2092                         gsm_mux[i] = gsm;
2093                         break;
2094                 }
2095         }
2096         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2097         if (i == MAX_MUX)
2098                 return -EBUSY;
2099
2100         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, 0);
2101         if (dlci == NULL)
2102                 return -ENOMEM;
2103         gsm->dead = 0;          /* Tty opens are now permissible */
2104         return 0;
2105 }
2106 EXPORT_SYMBOL_GPL(gsm_activate_mux);
2107
2108 /**
2109  *      gsm_free_mux            -       free up a mux
2110  *      @mux: mux to free
2111  *
2112  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2113  */
2114 void gsm_free_mux(struct gsm_mux *gsm)
2115 {
2116         kfree(gsm->txframe);
2117         kfree(gsm->buf);
2118         kfree(gsm);
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL_GPL(gsm_free_mux);
2121
2122 /**
2123  *      gsm_free_muxr           -       free up a mux
2124  *      @mux: mux to free
2125  *
2126  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2127  */
2128 static void gsm_free_muxr(struct kref *ref)
2129 {
2130         struct gsm_mux *gsm = container_of(ref, struct gsm_mux, ref);
2131         gsm_free_mux(gsm);
2132 }
2133
2134 static inline void mux_get(struct gsm_mux *gsm)
2135 {
2136         kref_get(&gsm->ref);
2137 }
2138
2139 static inline void mux_put(struct gsm_mux *gsm)
2140 {
2141         kref_put(&gsm->ref, gsm_free_muxr);
2142 }
2143
2144 /**
2145  *      gsm_alloc_mux           -       allocate a mux
2146  *
2147  *      Creates a new mux ready for activation.
2148  */
2149
2150 struct gsm_mux *gsm_alloc_mux(void)
2151 {
2152         struct gsm_mux *gsm = kzalloc(sizeof(struct gsm_mux), GFP_KERNEL);
2153         if (gsm == NULL)
2154                 return NULL;
2155         gsm->buf = kmalloc(MAX_MRU + 1, GFP_KERNEL);
2156         if (gsm->buf == NULL) {
2157                 kfree(gsm);
2158                 return NULL;
2159         }
2160         gsm->txframe = kmalloc(2 * MAX_MRU + 2, GFP_KERNEL);
2161         if (gsm->txframe == NULL) {
2162                 kfree(gsm->buf);
2163                 kfree(gsm);
2164                 return NULL;
2165         }
2166         spin_lock_init(&gsm->lock);
2167         kref_init(&gsm->ref);
2168         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2169
2170         gsm->t1 = T1;
2171         gsm->t2 = T2;
2172         gsm->n2 = N2;
2173         gsm->ftype = UIH;
2174         gsm->adaption = 1;
2175         gsm->encoding = 1;
2176         gsm->mru = 64;  /* Default to encoding 1 so these should be 64 */
2177         gsm->mtu = 64;
2178         gsm->dead = 1;  /* Avoid early tty opens */
2179
2180         return gsm;
2181 }
2182 EXPORT_SYMBOL_GPL(gsm_alloc_mux);
2183
2184 /**
2185  *      gsmld_output            -       write to link
2186  *      @gsm: our mux
2187  *      @data: bytes to output
2188  *      @len: size
2189  *
2190  *      Write a block of data from the GSM mux to the data channel. This
2191  *      will eventually be serialized from above but at the moment isn't.
2192  */
2193
2194 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len)
2195 {
2196         if (tty_write_room(gsm->tty) < len) {
2197                 set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &gsm->tty->flags);
2198                 return -ENOSPC;
2199         }
2200         if (debug & 4)
2201                 print_hex_dump_bytes("gsmld_output: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2202                                      data, len);
2203         gsm->tty->ops->write(gsm->tty, data, len);
2204         return len;
2205 }
2206
2207 /**
2208  *      gsmld_attach_gsm        -       mode set up
2209  *      @tty: our tty structure
2210  *      @gsm: our mux
2211  *
2212  *      Set up the MUX for basic mode and commence connecting to the
2213  *      modem. Currently called from the line discipline set up but
2214  *      will need moving to an ioctl path.
2215  */
2216
2217 static int gsmld_attach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2218 {
2219         int ret, i;
2220         int base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2221
2222         gsm->tty = tty_kref_get(tty);
2223         gsm->output = gsmld_output;
2224         ret =  gsm_activate_mux(gsm);
2225         if (ret != 0)
2226                 tty_kref_put(gsm->tty);
2227         else {
2228                 /* Don't register device 0 - this is the control channel and not
2229                    a usable tty interface */
2230                 for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2231                         tty_register_device(gsm_tty_driver, base + i, NULL);
2232         }
2233         return ret;
2234 }
2235
2236
2237 /**
2238  *      gsmld_detach_gsm        -       stop doing 0710 mux
2239  *      @tty: tty attached to the mux
2240  *      @gsm: mux
2241  *
2242  *      Shutdown and then clean up the resources used by the line discipline
2243  */
2244
2245 static void gsmld_detach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2246 {
2247         int i;
2248         int base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2249
2250         WARN_ON(tty != gsm->tty);
2251         for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2252                 tty_unregister_device(gsm_tty_driver, base + i);
2253         gsm_cleanup_mux(gsm);
2254         tty_kref_put(gsm->tty);
2255         gsm->tty = NULL;
2256 }
2257
2258 static void gsmld_receive_buf(struct tty_struct *tty, const unsigned char *cp,
2259                               char *fp, int count)
2260 {
2261         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2262         const unsigned char *dp;
2263         char *f;
2264         int i;
2265         char buf[64];
2266         char flags;
2267
2268         if (debug & 4)
2269                 print_hex_dump_bytes("gsmld_receive: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2270                                      cp, count);
2271
2272         for (i = count, dp = cp, f = fp; i; i--, dp++) {
2273                 flags = *f++;
2274                 switch (flags) {
2275                 case TTY_NORMAL:
2276                         gsm->receive(gsm, *dp);
2277                         break;
2278                 case TTY_OVERRUN:
2279                 case TTY_BREAK:
2280                 case TTY_PARITY:
2281                 case TTY_FRAME:
2282                         gsm->error(gsm, *dp, flags);
2283                         break;
2284                 default:
2285                         WARN_ONCE(1, "%s: unknown flag %d\n",
2286                                tty_name(tty, buf), flags);
2287                         break;
2288                 }
2289         }
2290         /* FASYNC if needed ? */
2291         /* If clogged call tty_throttle(tty); */
2292 }
2293
2294 /**
2295  *      gsmld_chars_in_buffer   -       report available bytes
2296  *      @tty: tty device
2297  *
2298  *      Report the number of characters buffered to be delivered to user
2299  *      at this instant in time.
2300  *
2301  *      Locking: gsm lock
2302  */
2303
2304 static ssize_t gsmld_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
2305 {
2306         return 0;
2307 }
2308
2309 /**
2310  *      gsmld_flush_buffer      -       clean input queue
2311  *      @tty:   terminal device
2312  *
2313  *      Flush the input buffer. Called when the line discipline is
2314  *      being closed, when the tty layer wants the buffer flushed (eg
2315  *      at hangup).
2316  */
2317
2318 static void gsmld_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2319 {
2320 }
2321
2322 /**
2323  *      gsmld_close             -       close the ldisc for this tty
2324  *      @tty: device
2325  *
2326  *      Called from the terminal layer when this line discipline is
2327  *      being shut down, either because of a close or becsuse of a
2328  *      discipline change. The function will not be called while other
2329  *      ldisc methods are in progress.
2330  */
2331
2332 static void gsmld_close(struct tty_struct *tty)
2333 {
2334         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2335
2336         gsmld_detach_gsm(tty, gsm);
2337
2338         gsmld_flush_buffer(tty);
2339         /* Do other clean up here */
2340         mux_put(gsm);
2341 }
2342
2343 /**
2344  *      gsmld_open              -       open an ldisc
2345  *      @tty: terminal to open
2346  *
2347  *      Called when this line discipline is being attached to the
2348  *      terminal device. Can sleep. Called serialized so that no
2349  *      other events will occur in parallel. No further open will occur
2350  *      until a close.
2351  */
2352
2353 static int gsmld_open(struct tty_struct *tty)
2354 {
2355         struct gsm_mux *gsm;
2356
2357         if (tty->ops->write == NULL)
2358                 return -EINVAL;
2359
2360         /* Attach our ldisc data */
2361         gsm = gsm_alloc_mux();
2362         if (gsm == NULL)
2363                 return -ENOMEM;
2364
2365         tty->disc_data = gsm;
2366         tty->receive_room = 65536;
2367
2368         /* Attach the initial passive connection */
2369         gsm->encoding = 1;
2370         return gsmld_attach_gsm(tty, gsm);
2371 }
2372
2373 /**
2374  *      gsmld_write_wakeup      -       asynchronous I/O notifier
2375  *      @tty: tty device
2376  *
2377  *      Required for the ptys, serial driver etc. since processes
2378  *      that attach themselves to the master and rely on ASYNC
2379  *      IO must be woken up
2380  */
2381
2382 static void gsmld_write_wakeup(struct tty_struct *tty)
2383 {
2384         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2385         unsigned long flags;
2386
2387         /* Queue poll */
2388         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2389         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
2390         gsm_data_kick(gsm);
2391         if (gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO) {
2392                 gsm_dlci_data_sweep(gsm);
2393         }
2394         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
2395 }
2396
2397 /**
2398  *      gsmld_read              -       read function for tty
2399  *      @tty: tty device
2400  *      @file: file object
2401  *      @buf: userspace buffer pointer
2402  *      @nr: size of I/O
2403  *
2404  *      Perform reads for the line discipline. We are guaranteed that the
2405  *      line discipline will not be closed under us but we may get multiple
2406  *      parallel readers and must handle this ourselves. We may also get
2407  *      a hangup. Always called in user context, may sleep.
2408  *
2409  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2410  */
2411
2412 static ssize_t gsmld_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2413                          unsigned char __user *buf, size_t nr)
2414 {
2415         return -EOPNOTSUPP;
2416 }
2417
2418 /**
2419  *      gsmld_write             -       write function for tty
2420  *      @tty: tty device
2421  *      @file: file object
2422  *      @buf: userspace buffer pointer
2423  *      @nr: size of I/O
2424  *
2425  *      Called when the owner of the device wants to send a frame
2426  *      itself (or some other control data). The data is transferred
2427  *      as-is and must be properly framed and checksummed as appropriate
2428  *      by userspace. Frames are either sent whole or not at all as this
2429  *      avoids pain user side.
2430  */
2431
2432 static ssize_t gsmld_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2433                            const unsigned char *buf, size_t nr)
2434 {
2435         int space = tty_write_room(tty);
2436         if (space >= nr)
2437                 return tty->ops->write(tty, buf, nr);
2438         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2439         return -ENOBUFS;
2440 }
2441
2442 /**
2443  *      gsmld_poll              -       poll method for N_GSM0710
2444  *      @tty: terminal device
2445  *      @file: file accessing it
2446  *      @wait: poll table
2447  *
2448  *      Called when the line discipline is asked to poll() for data or
2449  *      for special events. This code is not serialized with respect to
2450  *      other events save open/close.
2451  *
2452  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2453  *      Called without the kernel lock held - fine
2454  */
2455
2456 static unsigned int gsmld_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2457                                                         poll_table *wait)
2458 {
2459         unsigned int mask = 0;
2460         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2461
2462         poll_wait(file, &tty->read_wait, wait);
2463         poll_wait(file, &tty->write_wait, wait);
2464         if (tty_hung_up_p(file))
2465                 mask |= POLLHUP;
2466         if (!tty_is_writelocked(tty) && tty_write_room(tty) > 0)
2467                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
2468         if (gsm->dead)
2469                 mask |= POLLHUP;
2470         return mask;
2471 }
2472
2473 static int gsmld_config(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm,
2474                                                         struct gsm_config *c)
2475 {
2476         int need_close = 0;
2477         int need_restart = 0;
2478
2479         /* Stuff we don't support yet - UI or I frame transport, windowing */
2480         if ((c->adaption != 1 && c->adaption != 2) || c->k)
2481                 return -EOPNOTSUPP;
2482         /* Check the MRU/MTU range looks sane */
2483         if (c->mru > MAX_MRU || c->mtu > MAX_MTU || c->mru < 8 || c->mtu < 8)
2484                 return -EINVAL;
2485         if (c->n2 < 3)
2486                 return -EINVAL;
2487         if (c->encapsulation > 1)       /* Basic, advanced, no I */
2488                 return -EINVAL;
2489         if (c->initiator > 1)
2490                 return -EINVAL;
2491         if (c->i == 0 || c->i > 2)      /* UIH and UI only */
2492                 return -EINVAL;
2493         /*
2494          *      See what is needed for reconfiguration
2495          */
2496
2497         /* Timing fields */
2498         if (c->t1 != 0 && c->t1 != gsm->t1)
2499                 need_restart = 1;
2500         if (c->t2 != 0 && c->t2 != gsm->t2)
2501                 need_restart = 1;
2502         if (c->encapsulation != gsm->encoding)
2503                 need_restart = 1;
2504         if (c->adaption != gsm->adaption)
2505                 need_restart = 1;
2506         /* Requires care */
2507         if (c->initiator != gsm->initiator)
2508                 need_close = 1;
2509         if (c->mru != gsm->mru)
2510                 need_restart = 1;
2511         if (c->mtu != gsm->mtu)
2512                 need_restart = 1;
2513
2514         /*
2515          *      Close down what is needed, restart and initiate the new
2516          *      configuration
2517          */
2518
2519         if (need_close || need_restart) {
2520                 gsm_dlci_begin_close(gsm->dlci[0]);
2521                 /* This will timeout if the link is down due to N2 expiring */
2522                 wait_event_interruptible(gsm->event,
2523                                 gsm->dlci[0]->state == DLCI_CLOSED);
2524                 if (signal_pending(current))
2525                         return -EINTR;
2526         }
2527         if (need_restart)
2528                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2529
2530         gsm->initiator = c->initiator;
2531         gsm->mru = c->mru;
2532         gsm->mtu = c->mtu;
2533         gsm->encoding = c->encapsulation;
2534         gsm->adaption = c->adaption;
2535         gsm->n2 = c->n2;
2536
2537         if (c->i == 1)
2538                 gsm->ftype = UIH;
2539         else if (c->i == 2)
2540                 gsm->ftype = UI;
2541
2542         if (c->t1)
2543                 gsm->t1 = c->t1;
2544         if (c->t2)
2545                 gsm->t2 = c->t2;
2546
2547         /* FIXME: We need to separate activation/deactivation from adding
2548            and removing from the mux array */
2549         if (need_restart)
2550                 gsm_activate_mux(gsm);
2551         if (gsm->initiator && need_close)
2552                 gsm_dlci_begin_open(gsm->dlci[0]);
2553         return 0;
2554 }
2555
2556 static int gsmld_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2557                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
2558 {
2559         struct gsm_config c;
2560         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2561
2562         switch (cmd) {
2563         case GSMIOC_GETCONF:
2564                 memset(&c, 0, sizeof(c));
2565                 c.adaption = gsm->adaption;
2566                 c.encapsulation = gsm->encoding;
2567                 c.initiator = gsm->initiator;
2568                 c.t1 = gsm->t1;
2569                 c.t2 = gsm->t2;
2570                 c.t3 = 0;       /* Not supported */
2571                 c.n2 = gsm->n2;
2572                 if (gsm->ftype == UIH)
2573                         c.i = 1;
2574                 else
2575                         c.i = 2;
2576                 pr_debug("Ftype %d i %d\n", gsm->ftype, c.i);
2577                 c.mru = gsm->mru;
2578                 c.mtu = gsm->mtu;
2579                 c.k = 0;
2580                 if (copy_to_user((void *)arg, &c, sizeof(c)))
2581                         return -EFAULT;
2582                 return 0;
2583         case GSMIOC_SETCONF:
2584                 if (copy_from_user(&c, (void *)arg, sizeof(c)))
2585                         return -EFAULT;
2586                 return gsmld_config(tty, gsm, &c);
2587         default:
2588                 return n_tty_ioctl_helper(tty, file, cmd, arg);
2589         }
2590 }
2591
2592 /*
2593  *      Network interface
2594  *
2595  */
2596
2597 static int gsm_mux_net_open(struct net_device *net)
2598 {
2599         pr_debug("%s called\n", __func__);
2600         netif_start_queue(net);
2601         return 0;
2602 }
2603
2604 static int gsm_mux_net_close(struct net_device *net)
2605 {
2606         netif_stop_queue(net);
2607         return 0;
2608 }
2609
2610 static struct net_device_stats *gsm_mux_net_get_stats(struct net_device *net)
2611 {
2612         return &((struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net))->stats;
2613 }
2614 static void dlci_net_free(struct gsm_dlci *dlci)
2615 {
2616         if (!dlci->net) {
2617                 WARN_ON(1);
2618                 return;
2619         }
2620         dlci->adaption = dlci->prev_adaption;
2621         dlci->data = dlci->prev_data;
2622         free_netdev(dlci->net);
2623         dlci->net = NULL;
2624 }
2625 static void net_free(struct kref *ref)
2626 {
2627         struct gsm_mux_net *mux_net;
2628         struct gsm_dlci *dlci;
2629
2630         mux_net = container_of(ref, struct gsm_mux_net, ref);
2631         dlci = mux_net->dlci;
2632
2633         if (dlci->net) {
2634                 unregister_netdev(dlci->net);
2635                 dlci_net_free(dlci);
2636         }
2637 }
2638
2639 static inline void muxnet_get(struct gsm_mux_net *mux_net)
2640 {
2641         kref_get(&mux_net->ref);
2642 }
2643
2644 static inline void muxnet_put(struct gsm_mux_net *mux_net)
2645 {
2646         kref_put(&mux_net->ref, net_free);
2647 }
2648
2649 static int gsm_mux_net_start_xmit(struct sk_buff *skb,
2650                                       struct net_device *net)
2651 {
2652         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2653         struct gsm_dlci *dlci = mux_net->dlci;
2654         muxnet_get(mux_net);
2655
2656         skb_queue_head(&dlci->skb_list, skb);
2657         STATS(net).tx_packets++;
2658         STATS(net).tx_bytes += skb->len;
2659         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2660         /* And tell the kernel when the last transmit started. */
2661         net->trans_start = jiffies;
2662         muxnet_put(mux_net);
2663         return NETDEV_TX_OK;
2664 }
2665
2666 /* called when a packet did not ack after watchdogtimeout */
2667 static void gsm_mux_net_tx_timeout(struct net_device *net)
2668 {
2669         /* Tell syslog we are hosed. */
2670         dev_dbg(&net->dev, "Tx timed out.\n");
2671
2672         /* Update statistics */
2673         STATS(net).tx_errors++;
2674 }
2675
2676 static void gsm_mux_rx_netchar(struct gsm_dlci *dlci,
2677                                    unsigned char *in_buf, int size)
2678 {
2679         struct net_device *net = dlci->net;
2680         struct sk_buff *skb;
2681         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2682         muxnet_get(mux_net);
2683
2684         /* Allocate an sk_buff */
2685         skb = dev_alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN);
2686         if (!skb) {
2687                 /* We got no receive buffer. */
2688                 STATS(net).rx_dropped++;
2689                 muxnet_put(mux_net);
2690                 return;
2691         }
2692         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
2693         memcpy(skb_put(skb, size), in_buf, size);
2694
2695         skb->dev = net;
2696         skb->protocol = __constant_htons(ETH_P_IP);
2697
2698         /* Ship it off to the kernel */
2699         netif_rx(skb);
2700
2701         /* update out statistics */
2702         STATS(net).rx_packets++;
2703         STATS(net).rx_bytes += size;
2704         muxnet_put(mux_net);
2705         return;
2706 }
2707
2708 int gsm_change_mtu(struct net_device *net, int new_mtu)
2709 {
2710         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2711         if ((new_mtu < 8) || (new_mtu > mux_net->dlci->gsm->mtu))
2712                 return -EINVAL;
2713         net->mtu = new_mtu;
2714         return 0;
2715 }
2716
2717 static void gsm_mux_net_init(struct net_device *net)
2718 {
2719         static const struct net_device_ops gsm_netdev_ops = {
2720                 .ndo_open               = gsm_mux_net_open,
2721                 .ndo_stop               = gsm_mux_net_close,
2722                 .ndo_start_xmit         = gsm_mux_net_start_xmit,
2723                 .ndo_tx_timeout         = gsm_mux_net_tx_timeout,
2724                 .ndo_get_stats          = gsm_mux_net_get_stats,
2725                 .ndo_change_mtu         = gsm_change_mtu,
2726         };
2727
2728         net->netdev_ops = &gsm_netdev_ops;
2729
2730         /* fill in the other fields */
2731         net->watchdog_timeo = GSM_NET_TX_TIMEOUT;
2732         net->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
2733         net->type = ARPHRD_NONE;
2734         net->tx_queue_len = 10;
2735 }
2736
2737
2738 /* caller holds the dlci mutex */
2739 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci)
2740 {
2741         struct gsm_mux_net *mux_net;
2742
2743         pr_debug("destroy network interface");
2744         if (!dlci->net)
2745                 return;
2746         mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(dlci->net);
2747         muxnet_put(mux_net);
2748 }
2749
2750
2751 /* caller holds the dlci mutex */
2752 static int gsm_create_network(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_netconfig *nc)
2753 {
2754         char *netname;
2755         int retval = 0;
2756         struct net_device *net;
2757         struct gsm_mux_net *mux_net;
2758
2759         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
2760                 return -EPERM;
2761
2762         /* Already in a non tty mode */
2763         if (dlci->adaption > 2)
2764                 return -EBUSY;
2765
2766         if (nc->protocol != htons(ETH_P_IP))
2767                 return -EPROTONOSUPPORT;
2768
2769         if (nc->adaption != 3 && nc->adaption != 4)
2770                 return -EPROTONOSUPPORT;
2771
2772         pr_debug("create network interface");
2773
2774         netname = "gsm%d";
2775         if (nc->if_name[0] != '\0')
2776                 netname = nc->if_name;
2777         net = alloc_netdev(sizeof(struct gsm_mux_net),
2778                         netname,
2779                         gsm_mux_net_init);
2780         if (!net) {
2781                 pr_err("alloc_netdev failed");
2782                 return -ENOMEM;
2783         }
2784         net->mtu = dlci->gsm->mtu;
2785         mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2786         mux_net->dlci = dlci;
2787         kref_init(&mux_net->ref);
2788         strncpy(nc->if_name, net->name, IFNAMSIZ); /* return net name */
2789
2790         /* reconfigure dlci for network */
2791         dlci->prev_adaption = dlci->adaption;
2792         dlci->prev_data = dlci->data;
2793         dlci->adaption = nc->adaption;
2794         dlci->data = gsm_mux_rx_netchar;
2795         dlci->net = net;
2796
2797         pr_debug("register netdev");
2798         retval = register_netdev(net);
2799         if (retval) {
2800                 pr_err("network register fail %d\n", retval);
2801                 dlci_net_free(dlci);
2802                 return retval;
2803         }
2804         return net->ifindex;    /* return network index */
2805 }
2806
2807 /* Line discipline for real tty */
2808 struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_packet = {
2809         .owner           = THIS_MODULE,
2810         .magic           = TTY_LDISC_MAGIC,
2811         .name            = "n_gsm",
2812         .open            = gsmld_open,
2813         .close           = gsmld_close,
2814         .flush_buffer    = gsmld_flush_buffer,
2815         .chars_in_buffer = gsmld_chars_in_buffer,
2816         .read            = gsmld_read,
2817         .write           = gsmld_write,
2818         .ioctl           = gsmld_ioctl,
2819         .poll            = gsmld_poll,
2820         .receive_buf     = gsmld_receive_buf,
2821         .write_wakeup    = gsmld_write_wakeup
2822 };
2823
2824 /*
2825  *      Virtual tty side
2826  */
2827
2828 #define TX_SIZE         512
2829
2830 static int gsmtty_modem_update(struct gsm_dlci *dlci, u8 brk)
2831 {
2832         u8 modembits[5];
2833         struct gsm_control *ctrl;
2834         int len = 2;
2835
2836         if (brk)
2837                 len++;
2838
2839         modembits[0] = len << 1 | EA;           /* Data bytes */
2840         modembits[1] = dlci->addr << 2 | 3;     /* DLCI, EA, 1 */
2841         modembits[2] = gsm_encode_modem(dlci) << 1 | EA;
2842         if (brk)
2843                 modembits[3] = brk << 4 | 2 | EA;       /* Valid, EA */
2844         ctrl = gsm_control_send(dlci->gsm, CMD_MSC, modembits, len + 1);
2845         if (ctrl == NULL)
2846                 return -ENOMEM;
2847         return gsm_control_wait(dlci->gsm, ctrl);
2848 }
2849
2850 static int gsm_carrier_raised(struct tty_port *port)
2851 {
2852         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2853         /* Not yet open so no carrier info */
2854         if (dlci->state != DLCI_OPEN)
2855                 return 0;
2856         if (debug & 2)
2857                 return 1;
2858         return dlci->modem_rx & TIOCM_CD;
2859 }
2860
2861 static void gsm_dtr_rts(struct tty_port *port, int onoff)
2862 {
2863         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2864         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
2865         if (onoff)
2866                 modem_tx |= TIOCM_DTR | TIOCM_RTS;
2867         else
2868                 modem_tx &= ~(TIOCM_DTR | TIOCM_RTS);
2869         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
2870                 dlci->modem_tx = modem_tx;
2871                 gsmtty_modem_update(dlci, 0);
2872         }
2873 }
2874
2875 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops = {
2876         .carrier_raised = gsm_carrier_raised,
2877         .dtr_rts = gsm_dtr_rts,
2878         .destruct = gsm_dlci_free,
2879 };
2880
2881 static int gsmtty_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
2882 {
2883         struct gsm_mux *gsm;
2884         struct gsm_dlci *dlci;
2885         unsigned int line = tty->index;
2886         unsigned int mux = line >> 6;
2887         bool alloc = false;
2888         int ret;
2889
2890         line = line & 0x3F;
2891
2892         if (mux >= MAX_MUX)
2893                 return -ENXIO;
2894         /* FIXME: we need to lock gsm_mux for lifetimes of ttys eventually */
2895         if (gsm_mux[mux] == NULL)
2896                 return -EUNATCH;
2897         if (line == 0 || line > 61)     /* 62/63 reserved */
2898                 return -ECHRNG;
2899         gsm = gsm_mux[mux];
2900         if (gsm->dead)
2901                 return -EL2HLT;
2902         /* If DLCI 0 is not yet fully open return an error. This is ok from a locking
2903            perspective as we don't have to worry about this if DLCI0 is lost */
2904         if (gsm->dlci[0] && gsm->dlci[0]->state != DLCI_OPEN) 
2905                 return -EL2NSYNC;
2906         dlci = gsm->dlci[line];
2907         if (dlci == NULL) {
2908                 alloc = true;
2909                 dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, line);
2910         }
2911         if (dlci == NULL)
2912                 return -ENOMEM;
2913         ret = tty_port_install(&dlci->port, driver, tty);
2914         if (ret) {
2915                 if (alloc)
2916                         dlci_put(dlci);
2917                 return ret;
2918         }
2919
2920         tty->driver_data = dlci;
2921
2922         return 0;
2923 }
2924
2925 static int gsmtty_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2926 {
2927         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2928         struct tty_port *port = &dlci->port;
2929
2930         port->count++;
2931         dlci_get(dlci);
2932         dlci_get(dlci->gsm->dlci[0]);
2933         mux_get(dlci->gsm);
2934         tty_port_tty_set(port, tty);
2935
2936         dlci->modem_rx = 0;
2937         /* We could in theory open and close before we wait - eg if we get
2938            a DM straight back. This is ok as that will have caused a hangup */
2939         set_bit(ASYNCB_INITIALIZED, &port->flags);
2940         /* Start sending off SABM messages */
2941         gsm_dlci_begin_open(dlci);
2942         /* And wait for virtual carrier */
2943         return tty_port_block_til_ready(port, tty, filp);
2944 }
2945
2946 static void gsmtty_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2947 {
2948         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2949         struct gsm_mux *gsm;
2950
2951         if (dlci == NULL)
2952                 return;
2953         mutex_lock(&dlci->mutex);
2954         gsm_destroy_network(dlci);
2955         mutex_unlock(&dlci->mutex);
2956         gsm = dlci->gsm;
2957         if (tty_port_close_start(&dlci->port, tty, filp) == 0)
2958                 goto out;
2959         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2960         tty_port_close_end(&dlci->port, tty);
2961         tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
2962 out:
2963         dlci_put(dlci);
2964         dlci_put(gsm->dlci[0]);
2965         mux_put(gsm);
2966 }
2967
2968 static void gsmtty_hangup(struct tty_struct *tty)
2969 {
2970         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2971         tty_port_hangup(&dlci->port);
2972         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2973 }
2974
2975 static int gsmtty_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
2976                                                                     int len)
2977 {
2978         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2979         /* Stuff the bytes into the fifo queue */
2980         int sent = kfifo_in_locked(dlci->fifo, buf, len, &dlci->lock);
2981         /* Need to kick the channel */
2982         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2983         return sent;
2984 }
2985
2986 static int gsmtty_write_room(struct tty_struct *tty)
2987 {
2988         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2989         return TX_SIZE - kfifo_len(dlci->fifo);
2990 }
2991
2992 static int gsmtty_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
2993 {
2994         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2995         return kfifo_len(dlci->fifo);
2996 }
2997
2998 static void gsmtty_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2999 {
3000         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3001         /* Caution needed: If we implement reliable transport classes
3002            then the data being transmitted can't simply be junked once
3003            it has first hit the stack. Until then we can just blow it
3004            away */
3005         kfifo_reset(dlci->fifo);
3006         /* Need to unhook this DLCI from the transmit queue logic */
3007 }
3008
3009 static void gsmtty_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, int timeout)
3010 {
3011         /* The FIFO handles the queue so the kernel will do the right
3012            thing waiting on chars_in_buffer before calling us. No work
3013            to do here */
3014 }
3015
3016 static int gsmtty_tiocmget(struct tty_struct *tty)
3017 {
3018         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3019         return dlci->modem_rx;
3020 }
3021
3022 static int gsmtty_tiocmset(struct tty_struct *tty,
3023         unsigned int set, unsigned int clear)
3024 {
3025         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3026         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
3027
3028         modem_tx &= ~clear;
3029         modem_tx |= set;
3030
3031         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
3032                 dlci->modem_tx = modem_tx;
3033                 return gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3034         }
3035         return 0;
3036 }
3037
3038
3039 static int gsmtty_ioctl(struct tty_struct *tty,
3040                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
3041 {
3042         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3043         struct gsm_netconfig nc;
3044         int index;
3045
3046         switch (cmd) {
3047         case GSMIOC_ENABLE_NET:
3048                 if (copy_from_user(&nc, (void __user *)arg, sizeof(nc)))
3049                         return -EFAULT;
3050                 nc.if_name[IFNAMSIZ-1] = '\0';
3051                 /* return net interface index or error code */
3052                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3053                 index = gsm_create_network(dlci, &nc);
3054                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3055                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &nc, sizeof(nc)))
3056                         return -EFAULT;
3057                 return index;
3058         case GSMIOC_DISABLE_NET:
3059                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
3060                         return -EPERM;
3061                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3062                 gsm_destroy_network(dlci);
3063                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3064                 return 0;
3065         default:
3066                 return -ENOIOCTLCMD;
3067         }
3068 }
3069
3070 static void gsmtty_set_termios(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old)
3071 {
3072         /* For the moment its fixed. In actual fact the speed information
3073            for the virtual channel can be propogated in both directions by
3074            the RPN control message. This however rapidly gets nasty as we
3075            then have to remap modem signals each way according to whether
3076            our virtual cable is null modem etc .. */
3077         tty_termios_copy_hw(&tty->termios, old);
3078 }
3079
3080 static void gsmtty_throttle(struct tty_struct *tty)
3081 {
3082         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3083         if (tty->termios.c_cflag & CRTSCTS)
3084                 dlci->modem_tx &= ~TIOCM_DTR;
3085         dlci->throttled = 1;
3086         /* Send an MSC with DTR cleared */
3087         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3088 }
3089
3090 static void gsmtty_unthrottle(struct tty_struct *tty)
3091 {
3092         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3093         if (tty->termios.c_cflag & CRTSCTS)
3094                 dlci->modem_tx |= TIOCM_DTR;
3095         dlci->throttled = 0;
3096         /* Send an MSC with DTR set */
3097         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3098 }
3099
3100 static int gsmtty_break_ctl(struct tty_struct *tty, int state)
3101 {
3102         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3103         int encode = 0; /* Off */
3104
3105         if (state == -1)        /* "On indefinitely" - we can't encode this
3106                                     properly */
3107                 encode = 0x0F;
3108         else if (state > 0) {
3109                 encode = state / 200;   /* mS to encoding */
3110                 if (encode > 0x0F)
3111                         encode = 0x0F;  /* Best effort */
3112         }
3113         return gsmtty_modem_update(dlci, encode);
3114 }
3115
3116
3117 /* Virtual ttys for the demux */
3118 static const struct tty_operations gsmtty_ops = {
3119         .install                = gsmtty_install,
3120         .open                   = gsmtty_open,
3121         .close                  = gsmtty_close,
3122         .write                  = gsmtty_write,
3123         .write_room             = gsmtty_write_room,
3124         .chars_in_buffer        = gsmtty_chars_in_buffer,
3125         .flush_buffer           = gsmtty_flush_buffer,
3126         .ioctl                  = gsmtty_ioctl,
3127         .throttle               = gsmtty_throttle,
3128         .unthrottle             = gsmtty_unthrottle,
3129         .set_termios            = gsmtty_set_termios,
3130         .hangup                 = gsmtty_hangup,
3131         .wait_until_sent        = gsmtty_wait_until_sent,
3132         .tiocmget               = gsmtty_tiocmget,
3133         .tiocmset               = gsmtty_tiocmset,
3134         .break_ctl              = gsmtty_break_ctl,
3135 };
3136
3137
3138
3139 static int __init gsm_init(void)
3140 {
3141         /* Fill in our line protocol discipline, and register it */
3142         int status = tty_register_ldisc(N_GSM0710, &tty_ldisc_packet);
3143         if (status != 0) {
3144                 pr_err("n_gsm: can't register line discipline (err = %d)\n",
3145                                                                 status);
3146                 return status;
3147         }
3148
3149         gsm_tty_driver = alloc_tty_driver(256);
3150         if (!gsm_tty_driver) {
3151                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3152                 pr_err("gsm_init: tty allocation failed.\n");
3153                 return -EINVAL;
3154         }
3155         gsm_tty_driver->driver_name     = "gsmtty";
3156         gsm_tty_driver->name            = "gsmtty";
3157         gsm_tty_driver->major           = 0;    /* Dynamic */
3158         gsm_tty_driver->minor_start     = 0;
3159         gsm_tty_driver->type            = TTY_DRIVER_TYPE_SERIAL;
3160         gsm_tty_driver->subtype = SERIAL_TYPE_NORMAL;
3161         gsm_tty_driver->flags   = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV
3162                                                 | TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK;
3163         gsm_tty_driver->init_termios    = tty_std_termios;
3164         /* Fixme */
3165         gsm_tty_driver->init_termios.c_lflag &= ~ECHO;
3166         tty_set_operations(gsm_tty_driver, &gsmtty_ops);
3167
3168         spin_lock_init(&gsm_mux_lock);
3169
3170         if (tty_register_driver(gsm_tty_driver)) {
3171                 put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3172                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3173                 pr_err("gsm_init: tty registration failed.\n");
3174                 return -EBUSY;
3175         }
3176         pr_debug("gsm_init: loaded as %d,%d.\n",
3177                         gsm_tty_driver->major, gsm_tty_driver->minor_start);
3178         return 0;
3179 }
3180
3181 static void __exit gsm_exit(void)
3182 {
3183         int status = tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3184         if (status != 0)
3185                 pr_err("n_gsm: can't unregister line discipline (err = %d)\n",
3186                                                                 status);
3187         tty_unregister_driver(gsm_tty_driver);
3188         put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3189 }
3190
3191 module_init(gsm_init);
3192 module_exit(gsm_exit);
3193
3194
3195 MODULE_LICENSE("GPL");
3196 MODULE_ALIAS_LDISC(N_GSM0710);