tty: Make core responsible for synchronizing its work
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / tty / tty_ldisc.c
1 #include <linux/types.h>
2 #include <linux/errno.h>
3 #include <linux/kmod.h>
4 #include <linux/sched.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/tty.h>
7 #include <linux/tty_driver.h>
8 #include <linux/file.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/string.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/poll.h>
13 #include <linux/proc_fs.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/device.h>
17 #include <linux/wait.h>
18 #include <linux/bitops.h>
19 #include <linux/seq_file.h>
20 #include <linux/uaccess.h>
21 #include <linux/ratelimit.h>
22
23 /*
24  *      This guards the refcounted line discipline lists. The lock
25  *      must be taken with irqs off because there are hangup path
26  *      callers who will do ldisc lookups and cannot sleep.
27  */
28
29 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(tty_ldisc_lock);
30 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(tty_ldisc_wait);
31 /* Line disc dispatch table */
32 static struct tty_ldisc_ops *tty_ldiscs[NR_LDISCS];
33
34 static inline struct tty_ldisc *get_ldisc(struct tty_ldisc *ld)
35 {
36         if (ld)
37                 atomic_inc(&ld->users);
38         return ld;
39 }
40
41 static void put_ldisc(struct tty_ldisc *ld)
42 {
43         unsigned long flags;
44
45         if (WARN_ON_ONCE(!ld))
46                 return;
47
48         /*
49          * If this is the last user, free the ldisc, and
50          * release the ldisc ops.
51          *
52          * We really want an "atomic_dec_and_raw_lock_irqsave()",
53          * but we don't have it, so this does it by hand.
54          */
55         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
56         if (atomic_dec_and_test(&ld->users)) {
57                 struct tty_ldisc_ops *ldo = ld->ops;
58
59                 ldo->refcount--;
60                 module_put(ldo->owner);
61                 raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
62
63                 kfree(ld);
64                 return;
65         }
66         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
67
68         if (waitqueue_active(&ld->wq_idle))
69                 wake_up(&ld->wq_idle);
70 }
71
72 /**
73  *      tty_register_ldisc      -       install a line discipline
74  *      @disc: ldisc number
75  *      @new_ldisc: pointer to the ldisc object
76  *
77  *      Installs a new line discipline into the kernel. The discipline
78  *      is set up as unreferenced and then made available to the kernel
79  *      from this point onwards.
80  *
81  *      Locking:
82  *              takes tty_ldisc_lock to guard against ldisc races
83  */
84
85 int tty_register_ldisc(int disc, struct tty_ldisc_ops *new_ldisc)
86 {
87         unsigned long flags;
88         int ret = 0;
89
90         if (disc < N_TTY || disc >= NR_LDISCS)
91                 return -EINVAL;
92
93         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
94         tty_ldiscs[disc] = new_ldisc;
95         new_ldisc->num = disc;
96         new_ldisc->refcount = 0;
97         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
98
99         return ret;
100 }
101 EXPORT_SYMBOL(tty_register_ldisc);
102
103 /**
104  *      tty_unregister_ldisc    -       unload a line discipline
105  *      @disc: ldisc number
106  *      @new_ldisc: pointer to the ldisc object
107  *
108  *      Remove a line discipline from the kernel providing it is not
109  *      currently in use.
110  *
111  *      Locking:
112  *              takes tty_ldisc_lock to guard against ldisc races
113  */
114
115 int tty_unregister_ldisc(int disc)
116 {
117         unsigned long flags;
118         int ret = 0;
119
120         if (disc < N_TTY || disc >= NR_LDISCS)
121                 return -EINVAL;
122
123         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
124         if (tty_ldiscs[disc]->refcount)
125                 ret = -EBUSY;
126         else
127                 tty_ldiscs[disc] = NULL;
128         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
129
130         return ret;
131 }
132 EXPORT_SYMBOL(tty_unregister_ldisc);
133
134 static struct tty_ldisc_ops *get_ldops(int disc)
135 {
136         unsigned long flags;
137         struct tty_ldisc_ops *ldops, *ret;
138
139         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
140         ret = ERR_PTR(-EINVAL);
141         ldops = tty_ldiscs[disc];
142         if (ldops) {
143                 ret = ERR_PTR(-EAGAIN);
144                 if (try_module_get(ldops->owner)) {
145                         ldops->refcount++;
146                         ret = ldops;
147                 }
148         }
149         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
150         return ret;
151 }
152
153 static void put_ldops(struct tty_ldisc_ops *ldops)
154 {
155         unsigned long flags;
156
157         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
158         ldops->refcount--;
159         module_put(ldops->owner);
160         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
161 }
162
163 /**
164  *      tty_ldisc_get           -       take a reference to an ldisc
165  *      @disc: ldisc number
166  *
167  *      Takes a reference to a line discipline. Deals with refcounts and
168  *      module locking counts. Returns NULL if the discipline is not available.
169  *      Returns a pointer to the discipline and bumps the ref count if it is
170  *      available
171  *
172  *      Locking:
173  *              takes tty_ldisc_lock to guard against ldisc races
174  */
175
176 static struct tty_ldisc *tty_ldisc_get(int disc)
177 {
178         struct tty_ldisc *ld;
179         struct tty_ldisc_ops *ldops;
180
181         if (disc < N_TTY || disc >= NR_LDISCS)
182                 return ERR_PTR(-EINVAL);
183
184         /*
185          * Get the ldisc ops - we may need to request them to be loaded
186          * dynamically and try again.
187          */
188         ldops = get_ldops(disc);
189         if (IS_ERR(ldops)) {
190                 request_module("tty-ldisc-%d", disc);
191                 ldops = get_ldops(disc);
192                 if (IS_ERR(ldops))
193                         return ERR_CAST(ldops);
194         }
195
196         ld = kmalloc(sizeof(struct tty_ldisc), GFP_KERNEL);
197         if (ld == NULL) {
198                 put_ldops(ldops);
199                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
200         }
201
202         ld->ops = ldops;
203         atomic_set(&ld->users, 1);
204         init_waitqueue_head(&ld->wq_idle);
205
206         return ld;
207 }
208
209 static void *tty_ldiscs_seq_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
210 {
211         return (*pos < NR_LDISCS) ? pos : NULL;
212 }
213
214 static void *tty_ldiscs_seq_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
215 {
216         (*pos)++;
217         return (*pos < NR_LDISCS) ? pos : NULL;
218 }
219
220 static void tty_ldiscs_seq_stop(struct seq_file *m, void *v)
221 {
222 }
223
224 static int tty_ldiscs_seq_show(struct seq_file *m, void *v)
225 {
226         int i = *(loff_t *)v;
227         struct tty_ldisc_ops *ldops;
228
229         ldops = get_ldops(i);
230         if (IS_ERR(ldops))
231                 return 0;
232         seq_printf(m, "%-10s %2d\n", ldops->name ? ldops->name : "???", i);
233         put_ldops(ldops);
234         return 0;
235 }
236
237 static const struct seq_operations tty_ldiscs_seq_ops = {
238         .start  = tty_ldiscs_seq_start,
239         .next   = tty_ldiscs_seq_next,
240         .stop   = tty_ldiscs_seq_stop,
241         .show   = tty_ldiscs_seq_show,
242 };
243
244 static int proc_tty_ldiscs_open(struct inode *inode, struct file *file)
245 {
246         return seq_open(file, &tty_ldiscs_seq_ops);
247 }
248
249 const struct file_operations tty_ldiscs_proc_fops = {
250         .owner          = THIS_MODULE,
251         .open           = proc_tty_ldiscs_open,
252         .read           = seq_read,
253         .llseek         = seq_lseek,
254         .release        = seq_release,
255 };
256
257 /**
258  *      tty_ldisc_assign        -       set ldisc on a tty
259  *      @tty: tty to assign
260  *      @ld: line discipline
261  *
262  *      Install an instance of a line discipline into a tty structure. The
263  *      ldisc must have a reference count above zero to ensure it remains.
264  *      The tty instance refcount starts at zero.
265  *
266  *      Locking:
267  *              Caller must hold references
268  */
269
270 static void tty_ldisc_assign(struct tty_struct *tty, struct tty_ldisc *ld)
271 {
272         tty->ldisc = ld;
273 }
274
275 /**
276  *      tty_ldisc_try           -       internal helper
277  *      @tty: the tty
278  *
279  *      Make a single attempt to grab and bump the refcount on
280  *      the tty ldisc. Return 0 on failure or 1 on success. This is
281  *      used to implement both the waiting and non waiting versions
282  *      of tty_ldisc_ref
283  *
284  *      Locking: takes tty_ldisc_lock
285  */
286
287 static struct tty_ldisc *tty_ldisc_try(struct tty_struct *tty)
288 {
289         unsigned long flags;
290         struct tty_ldisc *ld;
291
292         raw_spin_lock_irqsave(&tty_ldisc_lock, flags);
293         ld = NULL;
294         if (test_bit(TTY_LDISC, &tty->flags))
295                 ld = get_ldisc(tty->ldisc);
296         raw_spin_unlock_irqrestore(&tty_ldisc_lock, flags);
297         return ld;
298 }
299
300 /**
301  *      tty_ldisc_ref_wait      -       wait for the tty ldisc
302  *      @tty: tty device
303  *
304  *      Dereference the line discipline for the terminal and take a
305  *      reference to it. If the line discipline is in flux then
306  *      wait patiently until it changes.
307  *
308  *      Note: Must not be called from an IRQ/timer context. The caller
309  *      must also be careful not to hold other locks that will deadlock
310  *      against a discipline change, such as an existing ldisc reference
311  *      (which we check for)
312  *
313  *      Locking: call functions take tty_ldisc_lock
314  */
315
316 struct tty_ldisc *tty_ldisc_ref_wait(struct tty_struct *tty)
317 {
318         struct tty_ldisc *ld;
319
320         /* wait_event is a macro */
321         wait_event(tty_ldisc_wait, (ld = tty_ldisc_try(tty)) != NULL);
322         return ld;
323 }
324 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_ldisc_ref_wait);
325
326 /**
327  *      tty_ldisc_ref           -       get the tty ldisc
328  *      @tty: tty device
329  *
330  *      Dereference the line discipline for the terminal and take a
331  *      reference to it. If the line discipline is in flux then
332  *      return NULL. Can be called from IRQ and timer functions.
333  *
334  *      Locking: called functions take tty_ldisc_lock
335  */
336
337 struct tty_ldisc *tty_ldisc_ref(struct tty_struct *tty)
338 {
339         return tty_ldisc_try(tty);
340 }
341 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_ldisc_ref);
342
343 /**
344  *      tty_ldisc_deref         -       free a tty ldisc reference
345  *      @ld: reference to free up
346  *
347  *      Undoes the effect of tty_ldisc_ref or tty_ldisc_ref_wait. May
348  *      be called in IRQ context.
349  *
350  *      Locking: takes tty_ldisc_lock
351  */
352
353 void tty_ldisc_deref(struct tty_ldisc *ld)
354 {
355         put_ldisc(ld);
356 }
357 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_ldisc_deref);
358
359 static inline void tty_ldisc_put(struct tty_ldisc *ld)
360 {
361         put_ldisc(ld);
362 }
363
364 /**
365  *      tty_ldisc_enable        -       allow ldisc use
366  *      @tty: terminal to activate ldisc on
367  *
368  *      Set the TTY_LDISC flag when the line discipline can be called
369  *      again. Do necessary wakeups for existing sleepers. Clear the LDISC
370  *      changing flag to indicate any ldisc change is now over.
371  *
372  *      Note: nobody should set the TTY_LDISC bit except via this function.
373  *      Clearing directly is allowed.
374  */
375
376 static void tty_ldisc_enable(struct tty_struct *tty)
377 {
378         clear_bit(TTY_LDISC_HALTED, &tty->flags);
379         set_bit(TTY_LDISC, &tty->flags);
380         clear_bit(TTY_LDISC_CHANGING, &tty->flags);
381         wake_up(&tty_ldisc_wait);
382 }
383
384 /**
385  *      tty_ldisc_flush -       flush line discipline queue
386  *      @tty: tty
387  *
388  *      Flush the line discipline queue (if any) for this tty. If there
389  *      is no line discipline active this is a no-op.
390  */
391
392 void tty_ldisc_flush(struct tty_struct *tty)
393 {
394         struct tty_ldisc *ld = tty_ldisc_ref(tty);
395         if (ld) {
396                 if (ld->ops->flush_buffer)
397                         ld->ops->flush_buffer(tty);
398                 tty_ldisc_deref(ld);
399         }
400         tty_buffer_flush(tty);
401 }
402 EXPORT_SYMBOL_GPL(tty_ldisc_flush);
403
404 /**
405  *      tty_set_termios_ldisc           -       set ldisc field
406  *      @tty: tty structure
407  *      @num: line discipline number
408  *
409  *      This is probably overkill for real world processors but
410  *      they are not on hot paths so a little discipline won't do
411  *      any harm.
412  *
413  *      Locking: takes termios_mutex
414  */
415
416 static void tty_set_termios_ldisc(struct tty_struct *tty, int num)
417 {
418         mutex_lock(&tty->termios_mutex);
419         tty->termios.c_line = num;
420         mutex_unlock(&tty->termios_mutex);
421 }
422
423 /**
424  *      tty_ldisc_open          -       open a line discipline
425  *      @tty: tty we are opening the ldisc on
426  *      @ld: discipline to open
427  *
428  *      A helper opening method. Also a convenient debugging and check
429  *      point.
430  *
431  *      Locking: always called with BTM already held.
432  */
433
434 static int tty_ldisc_open(struct tty_struct *tty, struct tty_ldisc *ld)
435 {
436         WARN_ON(test_and_set_bit(TTY_LDISC_OPEN, &tty->flags));
437         if (ld->ops->open) {
438                 int ret;
439                 /* BTM here locks versus a hangup event */
440                 ret = ld->ops->open(tty);
441                 if (ret)
442                         clear_bit(TTY_LDISC_OPEN, &tty->flags);
443                 return ret;
444         }
445         return 0;
446 }
447
448 /**
449  *      tty_ldisc_close         -       close a line discipline
450  *      @tty: tty we are opening the ldisc on
451  *      @ld: discipline to close
452  *
453  *      A helper close method. Also a convenient debugging and check
454  *      point.
455  */
456
457 static void tty_ldisc_close(struct tty_struct *tty, struct tty_ldisc *ld)
458 {
459         WARN_ON(!test_bit(TTY_LDISC_OPEN, &tty->flags));
460         clear_bit(TTY_LDISC_OPEN, &tty->flags);
461         if (ld->ops->close)
462                 ld->ops->close(tty);
463 }
464
465 /**
466  *      tty_ldisc_restore       -       helper for tty ldisc change
467  *      @tty: tty to recover
468  *      @old: previous ldisc
469  *
470  *      Restore the previous line discipline or N_TTY when a line discipline
471  *      change fails due to an open error
472  */
473
474 static void tty_ldisc_restore(struct tty_struct *tty, struct tty_ldisc *old)
475 {
476         char buf[64];
477         struct tty_ldisc *new_ldisc;
478         int r;
479
480         /* There is an outstanding reference here so this is safe */
481         old = tty_ldisc_get(old->ops->num);
482         WARN_ON(IS_ERR(old));
483         tty_ldisc_assign(tty, old);
484         tty_set_termios_ldisc(tty, old->ops->num);
485         if (tty_ldisc_open(tty, old) < 0) {
486                 tty_ldisc_put(old);
487                 /* This driver is always present */
488                 new_ldisc = tty_ldisc_get(N_TTY);
489                 if (IS_ERR(new_ldisc))
490                         panic("n_tty: get");
491                 tty_ldisc_assign(tty, new_ldisc);
492                 tty_set_termios_ldisc(tty, N_TTY);
493                 r = tty_ldisc_open(tty, new_ldisc);
494                 if (r < 0)
495                         panic("Couldn't open N_TTY ldisc for "
496                               "%s --- error %d.",
497                               tty_name(tty, buf), r);
498         }
499 }
500
501 /**
502  *      tty_ldisc_wait_idle     -       wait for the ldisc to become idle
503  *      @tty: tty to wait for
504  *      @timeout: for how long to wait at most
505  *
506  *      Wait for the line discipline to become idle. The discipline must
507  *      have been halted for this to guarantee it remains idle.
508  */
509 static int tty_ldisc_wait_idle(struct tty_struct *tty, long timeout)
510 {
511         long ret;
512         ret = wait_event_timeout(tty->ldisc->wq_idle,
513                         atomic_read(&tty->ldisc->users) == 1, timeout);
514         return ret > 0 ? 0 : -EBUSY;
515 }
516
517 /**
518  *      tty_ldisc_halt          -       shut down the line discipline
519  *      @tty: tty device
520  *      @o_tty: paired pty device (can be NULL)
521  *      @timeout: # of jiffies to wait for ldisc refs to be released
522  *
523  *      Shut down the line discipline and work queue for this tty device and
524  *      its paired pty (if exists). Clearing the TTY_LDISC flag ensures
525  *      no further references can be obtained, while waiting for existing
526  *      references to be released ensures no more data is fed to the ldisc.
527  *
528  *      You need to do a 'flush_scheduled_work()' (outside the ldisc_mutex)
529  *      in order to make sure any currently executing ldisc work is also
530  *      flushed.
531  */
532
533 static int tty_ldisc_halt(struct tty_struct *tty, struct tty_struct *o_tty,
534                           long timeout)
535 {
536         int retval;
537
538         clear_bit(TTY_LDISC, &tty->flags);
539         if (o_tty)
540                 clear_bit(TTY_LDISC, &o_tty->flags);
541
542         retval = tty_ldisc_wait_idle(tty, timeout);
543         if (!retval && o_tty)
544                 retval = tty_ldisc_wait_idle(o_tty, timeout);
545         if (retval)
546                 return retval;
547
548         set_bit(TTY_LDISC_HALTED, &tty->flags);
549         if (o_tty)
550                 set_bit(TTY_LDISC_HALTED, &o_tty->flags);
551
552         return 0;
553 }
554
555 /**
556  *      tty_ldisc_hangup_halt - halt the line discipline for hangup
557  *      @tty: tty being hung up
558  *
559  *      Shut down the line discipline and work queue for the tty device
560  *      being hungup. Clear the TTY_LDISC flag to ensure no further
561  *      references can be obtained and wait for remaining references to be
562  *      released to ensure no more data is fed to this ldisc.
563  *      Caller must hold legacy and ->ldisc_mutex.
564  *
565  *      NB: tty_set_ldisc() is prevented from changing the ldisc concurrently
566  *      with this function by checking the TTY_HUPPING flag.
567  */
568 static bool tty_ldisc_hangup_halt(struct tty_struct *tty)
569 {
570         char cur_n[TASK_COMM_LEN], tty_n[64];
571         long timeout = 3 * HZ;
572
573         clear_bit(TTY_LDISC, &tty->flags);
574
575         if (tty->ldisc) {       /* Not yet closed */
576                 tty_unlock(tty);
577
578                 while (tty_ldisc_wait_idle(tty, timeout) == -EBUSY) {
579                         timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
580                         printk_ratelimited(KERN_WARNING
581                                 "%s: waiting (%s) for %s took too long, but we keep waiting...\n",
582                                 __func__, get_task_comm(cur_n, current),
583                                 tty_name(tty, tty_n));
584                 }
585
586                 set_bit(TTY_LDISC_HALTED, &tty->flags);
587
588                 /* must reacquire both locks and preserve lock order */
589                 mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
590                 tty_lock(tty);
591                 mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
592         }
593         return !!tty->ldisc;
594 }
595
596 /**
597  *      tty_set_ldisc           -       set line discipline
598  *      @tty: the terminal to set
599  *      @ldisc: the line discipline
600  *
601  *      Set the discipline of a tty line. Must be called from a process
602  *      context. The ldisc change logic has to protect itself against any
603  *      overlapping ldisc change (including on the other end of pty pairs),
604  *      the close of one side of a tty/pty pair, and eventually hangup.
605  *
606  *      Locking: takes tty_ldisc_lock, termios_mutex
607  */
608
609 int tty_set_ldisc(struct tty_struct *tty, int ldisc)
610 {
611         int retval;
612         struct tty_ldisc *o_ldisc, *new_ldisc;
613         struct tty_struct *o_tty;
614
615         new_ldisc = tty_ldisc_get(ldisc);
616         if (IS_ERR(new_ldisc))
617                 return PTR_ERR(new_ldisc);
618
619         tty_lock(tty);
620         /*
621          *      We need to look at the tty locking here for pty/tty pairs
622          *      when both sides try to change in parallel.
623          */
624
625         o_tty = tty->link;      /* o_tty is the pty side or NULL */
626
627
628         /*
629          *      Check the no-op case
630          */
631
632         if (tty->ldisc->ops->num == ldisc) {
633                 tty_unlock(tty);
634                 tty_ldisc_put(new_ldisc);
635                 return 0;
636         }
637
638         tty_unlock(tty);
639         /*
640          *      Problem: What do we do if this blocks ?
641          *      We could deadlock here
642          */
643
644         tty_wait_until_sent(tty, 0);
645
646         tty_lock(tty);
647         mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
648
649         /*
650          *      We could be midstream of another ldisc change which has
651          *      dropped the lock during processing. If so we need to wait.
652          */
653
654         while (test_bit(TTY_LDISC_CHANGING, &tty->flags)) {
655                 mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
656                 tty_unlock(tty);
657                 wait_event(tty_ldisc_wait,
658                         test_bit(TTY_LDISC_CHANGING, &tty->flags) == 0);
659                 tty_lock(tty);
660                 mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
661         }
662
663         set_bit(TTY_LDISC_CHANGING, &tty->flags);
664
665         /*
666          *      No more input please, we are switching. The new ldisc
667          *      will update this value in the ldisc open function
668          */
669
670         tty->receive_room = 0;
671
672         o_ldisc = tty->ldisc;
673
674         tty_unlock(tty);
675         /*
676          *      Make sure we don't change while someone holds a
677          *      reference to the line discipline. The TTY_LDISC bit
678          *      prevents anyone taking a reference once it is clear.
679          *      We need the lock to avoid racing reference takers.
680          *
681          *      We must clear the TTY_LDISC bit here to avoid a livelock
682          *      with a userspace app continually trying to use the tty in
683          *      parallel to the change and re-referencing the tty.
684          */
685
686         retval = tty_ldisc_halt(tty, o_tty, 5 * HZ);
687
688         /*
689          * Wait for hangup to complete, if pending.
690          * We must drop the mutex here in case a hangup is also in process.
691          */
692
693         mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
694
695         flush_work(&tty->hangup_work);
696
697         tty_lock(tty);
698         mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
699
700         /* handle wait idle failure locked */
701         if (retval) {
702                 tty_ldisc_put(new_ldisc);
703                 goto enable;
704         }
705
706         if (test_bit(TTY_HUPPING, &tty->flags)) {
707                 /* We were raced by the hangup method. It will have stomped
708                    the ldisc data and closed the ldisc down */
709                 clear_bit(TTY_LDISC_CHANGING, &tty->flags);
710                 mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
711                 tty_ldisc_put(new_ldisc);
712                 tty_unlock(tty);
713                 return -EIO;
714         }
715
716         /* Shutdown the current discipline. */
717         tty_ldisc_close(tty, o_ldisc);
718
719         /* Now set up the new line discipline. */
720         tty_ldisc_assign(tty, new_ldisc);
721         tty_set_termios_ldisc(tty, ldisc);
722
723         retval = tty_ldisc_open(tty, new_ldisc);
724         if (retval < 0) {
725                 /* Back to the old one or N_TTY if we can't */
726                 tty_ldisc_put(new_ldisc);
727                 tty_ldisc_restore(tty, o_ldisc);
728         }
729
730         /* At this point we hold a reference to the new ldisc and a
731            a reference to the old ldisc. If we ended up flipping back
732            to the existing ldisc we have two references to it */
733
734         if (tty->ldisc->ops->num != o_ldisc->ops->num && tty->ops->set_ldisc)
735                 tty->ops->set_ldisc(tty);
736
737         tty_ldisc_put(o_ldisc);
738
739 enable:
740         /*
741          *      Allow ldisc referencing to occur again
742          */
743
744         tty_ldisc_enable(tty);
745         if (o_tty)
746                 tty_ldisc_enable(o_tty);
747
748         /* Restart the work queue in case no characters kick it off. Safe if
749            already running */
750         schedule_work(&tty->port->buf.work);
751         if (o_tty)
752                 schedule_work(&o_tty->port->buf.work);
753
754         mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
755         tty_unlock(tty);
756         return retval;
757 }
758
759 /**
760  *      tty_reset_termios       -       reset terminal state
761  *      @tty: tty to reset
762  *
763  *      Restore a terminal to the driver default state.
764  */
765
766 static void tty_reset_termios(struct tty_struct *tty)
767 {
768         mutex_lock(&tty->termios_mutex);
769         tty->termios = tty->driver->init_termios;
770         tty->termios.c_ispeed = tty_termios_input_baud_rate(&tty->termios);
771         tty->termios.c_ospeed = tty_termios_baud_rate(&tty->termios);
772         mutex_unlock(&tty->termios_mutex);
773 }
774
775
776 /**
777  *      tty_ldisc_reinit        -       reinitialise the tty ldisc
778  *      @tty: tty to reinit
779  *      @ldisc: line discipline to reinitialize
780  *
781  *      Switch the tty to a line discipline and leave the ldisc
782  *      state closed
783  */
784
785 static int tty_ldisc_reinit(struct tty_struct *tty, int ldisc)
786 {
787         struct tty_ldisc *ld = tty_ldisc_get(ldisc);
788
789         if (IS_ERR(ld))
790                 return -1;
791
792         tty_ldisc_close(tty, tty->ldisc);
793         tty_ldisc_put(tty->ldisc);
794         tty->ldisc = NULL;
795         /*
796          *      Switch the line discipline back
797          */
798         tty_ldisc_assign(tty, ld);
799         tty_set_termios_ldisc(tty, ldisc);
800
801         return 0;
802 }
803
804 /**
805  *      tty_ldisc_hangup                -       hangup ldisc reset
806  *      @tty: tty being hung up
807  *
808  *      Some tty devices reset their termios when they receive a hangup
809  *      event. In that situation we must also switch back to N_TTY properly
810  *      before we reset the termios data.
811  *
812  *      Locking: We can take the ldisc mutex as the rest of the code is
813  *      careful to allow for this.
814  *
815  *      In the pty pair case this occurs in the close() path of the
816  *      tty itself so we must be careful about locking rules.
817  */
818
819 void tty_ldisc_hangup(struct tty_struct *tty)
820 {
821         struct tty_ldisc *ld;
822         int reset = tty->driver->flags & TTY_DRIVER_RESET_TERMIOS;
823         int err = 0;
824
825         /*
826          * FIXME! What are the locking issues here? This may me overdoing
827          * things... This question is especially important now that we've
828          * removed the irqlock.
829          */
830         ld = tty_ldisc_ref(tty);
831         if (ld != NULL) {
832                 /* We may have no line discipline at this point */
833                 if (ld->ops->flush_buffer)
834                         ld->ops->flush_buffer(tty);
835                 tty_driver_flush_buffer(tty);
836                 if ((test_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags)) &&
837                     ld->ops->write_wakeup)
838                         ld->ops->write_wakeup(tty);
839                 if (ld->ops->hangup)
840                         ld->ops->hangup(tty);
841                 tty_ldisc_deref(ld);
842         }
843         /*
844          * FIXME: Once we trust the LDISC code better we can wait here for
845          * ldisc completion and fix the driver call race
846          */
847         wake_up_interruptible_poll(&tty->write_wait, POLLOUT);
848         wake_up_interruptible_poll(&tty->read_wait, POLLIN);
849         /*
850          * Shutdown the current line discipline, and reset it to
851          * N_TTY if need be.
852          *
853          * Avoid racing set_ldisc or tty_ldisc_release
854          */
855         mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
856
857         /* At this point we have a closed ldisc and we want to
858            reopen it. We could defer this to the next open but
859            it means auditing a lot of other paths so this is
860            a FIXME */
861         if (tty_ldisc_hangup_halt(tty)) {
862                 if (reset == 0) {
863
864                         if (!tty_ldisc_reinit(tty, tty->termios.c_line))
865                                 err = tty_ldisc_open(tty, tty->ldisc);
866                         else
867                                 err = 1;
868                 }
869                 /* If the re-open fails or we reset then go to N_TTY. The
870                    N_TTY open cannot fail */
871                 if (reset || err) {
872                         BUG_ON(tty_ldisc_reinit(tty, N_TTY));
873                         WARN_ON(tty_ldisc_open(tty, tty->ldisc));
874                 }
875                 tty_ldisc_enable(tty);
876         }
877         mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
878         if (reset)
879                 tty_reset_termios(tty);
880 }
881
882 /**
883  *      tty_ldisc_setup                 -       open line discipline
884  *      @tty: tty being shut down
885  *      @o_tty: pair tty for pty/tty pairs
886  *
887  *      Called during the initial open of a tty/pty pair in order to set up the
888  *      line disciplines and bind them to the tty. This has no locking issues
889  *      as the device isn't yet active.
890  */
891
892 int tty_ldisc_setup(struct tty_struct *tty, struct tty_struct *o_tty)
893 {
894         struct tty_ldisc *ld = tty->ldisc;
895         int retval;
896
897         retval = tty_ldisc_open(tty, ld);
898         if (retval)
899                 return retval;
900
901         if (o_tty) {
902                 retval = tty_ldisc_open(o_tty, o_tty->ldisc);
903                 if (retval) {
904                         tty_ldisc_close(tty, ld);
905                         return retval;
906                 }
907                 tty_ldisc_enable(o_tty);
908         }
909         tty_ldisc_enable(tty);
910         return 0;
911 }
912
913 static void tty_ldisc_kill(struct tty_struct *tty)
914 {
915         mutex_lock(&tty->ldisc_mutex);
916         /*
917          * Now kill off the ldisc
918          */
919         tty_ldisc_close(tty, tty->ldisc);
920         tty_ldisc_put(tty->ldisc);
921         /* Force an oops if we mess this up */
922         tty->ldisc = NULL;
923
924         /* Ensure the next open requests the N_TTY ldisc */
925         tty_set_termios_ldisc(tty, N_TTY);
926         mutex_unlock(&tty->ldisc_mutex);
927 }
928
929 /**
930  *      tty_ldisc_release               -       release line discipline
931  *      @tty: tty being shut down
932  *      @o_tty: pair tty for pty/tty pairs
933  *
934  *      Called during the final close of a tty/pty pair in order to shut down
935  *      the line discpline layer. On exit the ldisc assigned is N_TTY and the
936  *      ldisc has not been opened.
937  */
938
939 void tty_ldisc_release(struct tty_struct *tty, struct tty_struct *o_tty)
940 {
941         /*
942          * Shutdown this line discipline. As this is the final close,
943          * it does not race with the set_ldisc code path.
944          */
945
946         tty_ldisc_halt(tty, o_tty, MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
947
948         tty_lock_pair(tty, o_tty);
949         /* This will need doing differently if we need to lock */
950         tty_ldisc_kill(tty);
951         if (o_tty)
952                 tty_ldisc_kill(o_tty);
953
954         tty_unlock_pair(tty, o_tty);
955         /* And the memory resources remaining (buffers, termios) will be
956            disposed of when the kref hits zero */
957 }
958
959 /**
960  *      tty_ldisc_init          -       ldisc setup for new tty
961  *      @tty: tty being allocated
962  *
963  *      Set up the line discipline objects for a newly allocated tty. Note that
964  *      the tty structure is not completely set up when this call is made.
965  */
966
967 void tty_ldisc_init(struct tty_struct *tty)
968 {
969         struct tty_ldisc *ld = tty_ldisc_get(N_TTY);
970         if (IS_ERR(ld))
971                 panic("n_tty: init_tty");
972         tty_ldisc_assign(tty, ld);
973 }
974
975 /**
976  *      tty_ldisc_init          -       ldisc cleanup for new tty
977  *      @tty: tty that was allocated recently
978  *
979  *      The tty structure must not becompletely set up (tty_ldisc_setup) when
980  *      this call is made.
981  */
982 void tty_ldisc_deinit(struct tty_struct *tty)
983 {
984         put_ldisc(tty->ldisc);
985         tty_ldisc_assign(tty, NULL);
986 }
987
988 void tty_ldisc_begin(void)
989 {
990         /* Setup the default TTY line discipline. */
991         (void) tty_register_ldisc(N_TTY, &tty_ldisc_N_TTY);
992 }