drivers/char/hvc_console.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   3  * Copyright (C) 2001 Paul Mackerras <paulus@au.ibm.com>, IBM
   4  * Copyright (C) 2004 Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>, IBM Corp.
   5  * Copyright (C) 2004 IBM Corporation
   6  *
   7  * Additional Author(s):
   8  *  Ryan S. Arnold <rsa@us.ibm.com>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  23  */
  24
  25 #include <linux/console.h>
  26 #include <linux/cpumask.h>
  27 #include <linux/init.h>
  28 #include <linux/kbd_kern.h>
  29 #include <linux/kernel.h>
  30 #include <linux/kthread.h>
  31 #include <linux/list.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/major.h>
  34 #include <linux/sysrq.h>
  35 #include <linux/tty.h>
  36 #include <linux/tty_flip.h>
  37 #include <linux/sched.h>
  38 #include <linux/spinlock.h>
  39 #include <linux/delay.h>
  40 #include <linux/freezer.h>
  41
  42 #include <asm/uaccess.h>
  43
  44 #include "hvc_console.h"
  45
  46 #define HVC_MAJOR       229
  47 #define HVC_MINOR       0
  48
  49 /*
  50  * Wait this long per iteration while trying to push buffered data to the
  51  * hypervisor before allowing the tty to complete a close operation.
  52  */
  53 #define HVC_CLOSE_WAIT (HZ/100) /* 1/10 of a second */
  54
  55 /*
  56  * These sizes are most efficient for vio, because they are the
  57  * native transfer size. We could make them selectable in the
  58  * future to better deal with backends that want other buffer sizes.
  59  */
  60 #define N_OUTBUF        16
  61 #define N_INBUF         16
  62
  63 #define __ALIGNED__ __attribute__((__aligned__(sizeof(long))))
  64
  65 static struct tty_driver *hvc_driver;
  66 static struct task_struct *hvc_task;
  67
  68 /* Picks up late kicks after list walk but before schedule() */
  69 static int hvc_kicked;
  70
  71 static int hvc_init(void);
  72
  73 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
  74 static int sysrq_pressed;
  75 #endif
  76
  77 /* dynamic list of hvc_struct instances */
  78 static LIST_HEAD(hvc_structs);
  79
  80 /*
  81  * Protect the list of hvc_struct instances from inserts and removals during
  82  * list traversal.
  83  */
  84 static DEFINE_SPINLOCK(hvc_structs_lock);
  85
  86 /*
  87  * This value is used to assign a tty->index value to a hvc_struct based
  88  * upon order of exposure via hvc_probe(), when we can not match it to
  89  * a console candidate registered with hvc_instantiate().
  90  */
  91 static int last_hvc = -1;
  92
  93 /*
  94  * Do not call this function with either the hvc_structs_lock or the hvc_struct
  95  * lock held.  If successful, this function increments the kref reference
  96  * count against the target hvc_struct so it should be released when finished.
  97  */
  98 static struct hvc_struct *hvc_get_by_index(int index)
  99 {
 100         struct hvc_struct *hp;
 101         unsigned long flags;
 102
 103         spin_lock(&hvc_structs_lock);
 104
 105         list_for_each_entry(hp, &hvc_structs, next) {
 106                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 107                 if (hp->index == index) {
 108                         kref_get(&hp->kref);
 109                         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 110                         spin_unlock(&hvc_structs_lock);
 111                         return hp;
 112                 }
 113                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 114         }
 115         hp = NULL;
 116
 117         spin_unlock(&hvc_structs_lock);
 118         return hp;
 119 }
 120
 121
 122 /*
 123  * Initial console vtermnos for console API usage prior to full console
 124  * initialization.  Any vty adapter outside this range will not have usable
 125  * console interfaces but can still be used as a tty device.  This has to be
 126  * static because kmalloc will not work during early console init.
 127  */
 128 static struct hv_ops *cons_ops[MAX_NR_HVC_CONSOLES];
 129 static uint32_t vtermnos[MAX_NR_HVC_CONSOLES] =
 130         {[0 ... MAX_NR_HVC_CONSOLES - 1] = -1};
 131
 132 /*
 133  * Console APIs, NOT TTY.  These APIs are available immediately when
 134  * hvc_console_setup() finds adapters.
 135  */
 136
 137 static void hvc_console_print(struct console *co, const char *b,
 138                               unsigned count)
 139 {
 140         char c[N_OUTBUF] __ALIGNED__;
 141         unsigned i = 0, n = 0;
 142         int r, donecr = 0, index = co->index;
 143
 144         /* Console access attempt outside of acceptable console range. */
 145         if (index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
 146                 return;
 147
 148         /* This console adapter was removed so it is not usable. */
 149         if (vtermnos[index] < 0)
 150                 return;
 151
 152         while (count > 0 || i > 0) {
 153                 if (count > 0 && i < sizeof(c)) {
 154                         if (b[n] == '\n' && !donecr) {
 155                                 c[i++] = '\r';
 156                                 donecr = 1;
 157                         } else {
 158                                 c[i++] = b[n++];
 159                                 donecr = 0;
 160                                 --count;
 161                         }
 162                 } else {
 163                         r = cons_ops[index]->put_chars(vtermnos[index], c, i);
 164                         if (r <= 0) {
 165                                 /* throw away chars on error */
 166                                 i = 0;
 167                         } else if (r > 0) {
 168                                 i -= r;
 169                                 if (i > 0)
 170                                         memmove(c, c+r, i);
 171                         }
 172                 }
 173         }
 174 }
 175
 176 static struct tty_driver *hvc_console_device(struct console *c, int *index)
 177 {
 178         if (vtermnos[c->index] == -1)
 179                 return NULL;
 180
 181         *index = c->index;
 182         return hvc_driver;
 183 }
 184
 185 static int __init hvc_console_setup(struct console *co, char *options)
 186 {
 187         if (co->index < 0 || co->index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
 188                 return -ENODEV;
 189
 190         if (vtermnos[co->index] == -1)
 191                 return -ENODEV;
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 static struct console hvc_con_driver = {
 197         .name           = "hvc",
 198         .write          = hvc_console_print,
 199         .device         = hvc_console_device,
 200         .setup          = hvc_console_setup,
 201         .flags          = CON_PRINTBUFFER,
 202         .index          = -1,
 203 };
 204
 205 /*
 206  * Early console initialization.  Precedes driver initialization.
 207  *
 208  * (1) we are first, and the user specified another driver
 209  * -- index will remain -1
 210  * (2) we are first and the user specified no driver
 211  * -- index will be set to 0, then we will fail setup.
 212  * (3)  we are first and the user specified our driver
 213  * -- index will be set to user specified driver, and we will fail
 214  * (4) we are after driver, and this initcall will register us
 215  * -- if the user didn't specify a driver then the console will match
 216  *
 217  * Note that for cases 2 and 3, we will match later when the io driver
 218  * calls hvc_instantiate() and call register again.
 219  */
 220 static int __init hvc_console_init(void)
 221 {
 222         register_console(&hvc_con_driver);
 223         return 0;
 224 }
 225 console_initcall(hvc_console_init);
 226
 227 /* callback when the kboject ref count reaches zero. */
 228 static void destroy_hvc_struct(struct kref *kref)
 229 {
 230         struct hvc_struct *hp = container_of(kref, struct hvc_struct, kref);
 231         unsigned long flags;
 232
 233         spin_lock(&hvc_structs_lock);
 234
 235         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 236         list_del(&(hp->next));
 237         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 238
 239         spin_unlock(&hvc_structs_lock);
 240
 241         kfree(hp);
 242 }
 243
 244 /*
 245  * hvc_instantiate() is an early console discovery method which locates
 246  * consoles * prior to the vio subsystem discovering them.  Hotplugged
 247  * vty adapters do NOT get an hvc_instantiate() callback since they
 248  * appear after early console init.
 249  */
 250 int hvc_instantiate(uint32_t vtermno, int index, struct hv_ops *ops)
 251 {
 252         struct hvc_struct *hp;
 253
 254         if (index < 0 || index >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
 255                 return -1;
 256
 257         if (vtermnos[index] != -1)
 258                 return -1;
 259
 260         /* make sure no no tty has been registered in this index */
 261         hp = hvc_get_by_index(index);
 262         if (hp) {
 263                 kref_put(&hp->kref, destroy_hvc_struct);
 264                 return -1;
 265         }
 266
 267         vtermnos[index] = vtermno;
 268         cons_ops[index] = ops;
 269
 270         /* reserve all indices up to and including this index */
 271         if (last_hvc < index)
 272                 last_hvc = index;
 273
 274         /* if this index is what the user requested, then register
 275          * now (setup won't fail at this point).  It's ok to just
 276          * call register again if previously .setup failed.
 277          */
 278         if (index == hvc_con_driver.index)
 279                 register_console(&hvc_con_driver);
 280
 281         return 0;
 282 }
 283 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_instantiate);
 284
 285 /* Wake the sleeping khvcd */
 286 void hvc_kick(void)
 287 {
 288         hvc_kicked = 1;
 289         wake_up_process(hvc_task);
 290 }
 291 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_kick);
 292
 293 static void hvc_unthrottle(struct tty_struct *tty)
 294 {
 295         hvc_kick();
 296 }
 297
 298 /*
 299  * The TTY interface won't be used until after the vio layer has exposed the vty
 300  * adapter to the kernel.
 301  */
 302 static int hvc_open(struct tty_struct *tty, struct file * filp)
 303 {
 304         struct hvc_struct *hp;
 305         unsigned long flags;
 306         int rc = 0;
 307
 308         /* Auto increments kref reference if found. */
 309         if (!(hp = hvc_get_by_index(tty->index)))
 310                 return -ENODEV;
 311
 312         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 313         /* Check and then increment for fast path open. */
 314         if (hp->count++ > 0) {
 315                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 316                 hvc_kick();
 317                 return 0;
 318         } /* else count == 0 */
 319
 320         tty->driver_data = hp;
 321         tty->low_latency = 1; /* Makes flushes to ldisc synchronous. */
 322
 323         hp->tty = tty;
 324
 325         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 326
 327         if (hp->ops->notifier_add)
 328                 rc = hp->ops->notifier_add(hp, hp->data);
 329
 330         /*
 331          * If the notifier fails we return an error.  The tty layer
 332          * will call hvc_close() after a failed open but we don't want to clean
 333          * up there so we'll clean up here and clear out the previously set
 334          * tty fields and return the kref reference.
 335          */
 336         if (rc) {
 337                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 338                 hp->tty = NULL;
 339                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 340                 tty->driver_data = NULL;
 341                 kref_put(&hp->kref, destroy_hvc_struct);
 342                 printk(KERN_ERR "hvc_open: request_irq failed with rc %d.\n", rc);
 343         }
 344         /* Force wakeup of the polling thread */
 345         hvc_kick();
 346
 347         return rc;
 348 }
 349
 350 static void hvc_close(struct tty_struct *tty, struct file * filp)
 351 {
 352         struct hvc_struct *hp;
 353         unsigned long flags;
 354
 355         if (tty_hung_up_p(filp))
 356                 return;
 357
 358         /*
 359          * No driver_data means that this close was issued after a failed
 360          * hvc_open by the tty layer's release_dev() function and we can just
 361          * exit cleanly because the kref reference wasn't made.
 362          */
 363         if (!tty->driver_data)
 364                 return;
 365
 366         hp = tty->driver_data;
 367         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 368
 369         if (--hp->count == 0) {
 370                 /* We are done with the tty pointer now. */
 371                 hp->tty = NULL;
 372                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 373
 374                 if (hp->ops->notifier_del)
 375                         hp->ops->notifier_del(hp, hp->data);
 376
 377                 /* cancel pending tty resize work */
 378                 cancel_work_sync(&hp->tty_resize);
 379
 380                 /*
 381                  * Chain calls chars_in_buffer() and returns immediately if
 382                  * there is no buffered data otherwise sleeps on a wait queue
 383                  * waking periodically to check chars_in_buffer().
 384                  */
 385                 tty_wait_until_sent(tty, HVC_CLOSE_WAIT);
 386         } else {
 387                 if (hp->count < 0)
 388                         printk(KERN_ERR "hvc_close %X: oops, count is %d\n",
 389                                 hp->vtermno, hp->count);
 390                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 391         }
 392
 393         kref_put(&hp->kref, destroy_hvc_struct);
 394 }
 395
 396 static void hvc_hangup(struct tty_struct *tty)
 397 {
 398         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
 399         unsigned long flags;
 400         int temp_open_count;
 401
 402         if (!hp)
 403                 return;
 404
 405         /* cancel pending tty resize work */
 406         cancel_work_sync(&hp->tty_resize);
 407
 408         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 409
 410         /*
 411          * The N_TTY line discipline has problems such that in a close vs
 412          * open->hangup case this can be called after the final close so prevent
 413          * that from happening for now.
 414          */
 415         if (hp->count <= 0) {
 416                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 417                 return;
 418         }
 419
 420         temp_open_count = hp->count;
 421         hp->count = 0;
 422         hp->n_outbuf = 0;
 423         hp->tty = NULL;
 424
 425         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 426
 427         if (hp->ops->notifier_hangup)
 428                         hp->ops->notifier_hangup(hp, hp->data);
 429
 430         while(temp_open_count) {
 431                 --temp_open_count;
 432                 kref_put(&hp->kref, destroy_hvc_struct);
 433         }
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Push buffered characters whether they were just recently buffered or waiting
 438  * on a blocked hypervisor.  Call this function with hp->lock held.
 439  */
 440 static int hvc_push(struct hvc_struct *hp)
 441 {
 442         int n;
 443
 444         n = hp->ops->put_chars(hp->vtermno, hp->outbuf, hp->n_outbuf);
 445         if (n <= 0) {
 446                 if (n == 0) {
 447                         hp->do_wakeup = 1;
 448                         return 0;
 449                 }
 450                 /* throw away output on error; this happens when
 451                    there is no session connected to the vterm. */
 452                 hp->n_outbuf = 0;
 453         } else
 454                 hp->n_outbuf -= n;
 455         if (hp->n_outbuf > 0)
 456                 memmove(hp->outbuf, hp->outbuf + n, hp->n_outbuf);
 457         else
 458                 hp->do_wakeup = 1;
 459
 460         return n;
 461 }
 462
 463 static int hvc_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf, int count)
 464 {
 465         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
 466         unsigned long flags;
 467         int rsize, written = 0;
 468
 469         /* This write was probably executed during a tty close. */
 470         if (!hp)
 471                 return -EPIPE;
 472
 473         if (hp->count <= 0)
 474                 return -EIO;
 475
 476         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 477
 478         /* Push pending writes */
 479         if (hp->n_outbuf > 0)
 480                 hvc_push(hp);
 481
 482         while (count > 0 && (rsize = hp->outbuf_size - hp->n_outbuf) > 0) {
 483                 if (rsize > count)
 484                         rsize = count;
 485                 memcpy(hp->outbuf + hp->n_outbuf, buf, rsize);
 486                 count -= rsize;
 487                 buf += rsize;
 488                 hp->n_outbuf += rsize;
 489                 written += rsize;
 490                 hvc_push(hp);
 491         }
 492         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 493
 494         /*
 495          * Racy, but harmless, kick thread if there is still pending data.
 496          */
 497         if (hp->n_outbuf)
 498                 hvc_kick();
 499
 500         return written;
 501 }
 502
 503 /**
 504  * hvc_set_winsz() - Resize the hvc tty terminal window.
 505  * @work:       work structure.
 506  *
 507  * The routine shall not be called within an atomic context because it
 508  * might sleep.
 509  *
 510  * Locking:     hp->lock
 511  */
 512 static void hvc_set_winsz(struct work_struct *work)
 513 {
 514         struct hvc_struct *hp;
 515         unsigned long hvc_flags;
 516         struct tty_struct *tty;
 517         struct winsize ws;
 518
 519         hp = container_of(work, struct hvc_struct, tty_resize);
 520         if (!hp)
 521                 return;
 522
 523         spin_lock_irqsave(&hp->lock, hvc_flags);
 524         if (!hp->tty) {
 525                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, hvc_flags);
 526                 return;
 527         }
 528         ws  = hp->ws;
 529         tty = tty_kref_get(hp->tty);
 530         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, hvc_flags);
 531
 532         tty_do_resize(tty, tty, &ws);
 533         tty_kref_put(tty);
 534 }
 535
 536 /*
 537  * This is actually a contract between the driver and the tty layer outlining
 538  * how much write room the driver can guarantee will be sent OR BUFFERED.  This
 539  * driver MUST honor the return value.
 540  */
 541 static int hvc_write_room(struct tty_struct *tty)
 542 {
 543         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
 544
 545         if (!hp)
 546                 return -1;
 547
 548         return hp->outbuf_size - hp->n_outbuf;
 549 }
 550
 551 static int hvc_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
 552 {
 553         struct hvc_struct *hp = tty->driver_data;
 554
 555         if (!hp)
 556                 return -1;
 557         return hp->n_outbuf;
 558 }
 559
 560 /*
 561  * timeout will vary between the MIN and MAX values defined here.  By default
 562  * and during console activity we will use a default MIN_TIMEOUT of 10.  When
 563  * the console is idle, we increase the timeout value on each pass through
 564  * msleep until we reach the max.  This may be noticeable as a brief (average
 565  * one second) delay on the console before the console responds to input when
 566  * there has been no input for some time.
 567  */
 568 #define MIN_TIMEOUT             (10)
 569 #define MAX_TIMEOUT             (2000)
 570 static u32 timeout = MIN_TIMEOUT;
 571
 572 #define HVC_POLL_READ   0x00000001
 573 #define HVC_POLL_WRITE  0x00000002
 574
 575 int hvc_poll(struct hvc_struct *hp)
 576 {
 577         struct tty_struct *tty;
 578         int i, n, poll_mask = 0;
 579         char buf[N_INBUF] __ALIGNED__;
 580         unsigned long flags;
 581         int read_total = 0;
 582         int written_total = 0;
 583
 584         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 585
 586         /* Push pending writes */
 587         if (hp->n_outbuf > 0)
 588                 written_total = hvc_push(hp);
 589
 590         /* Reschedule us if still some write pending */
 591         if (hp->n_outbuf > 0) {
 592                 poll_mask |= HVC_POLL_WRITE;
 593                 /* If hvc_push() was not able to write, sleep a few msecs */
 594                 timeout = (written_total) ? 0 : MIN_TIMEOUT;
 595         }
 596
 597         /* No tty attached, just skip */
 598         tty = hp->tty;
 599         if (tty == NULL)
 600                 goto bail;
 601
 602         /* Now check if we can get data (are we throttled ?) */
 603         if (test_bit(TTY_THROTTLED, &tty->flags))
 604                 goto throttled;
 605
 606         /* If we aren't notifier driven and aren't throttled, we always
 607          * request a reschedule
 608          */
 609         if (!hp->irq_requested)
 610                 poll_mask |= HVC_POLL_READ;
 611
 612         /* Read data if any */
 613         for (;;) {
 614                 int count = tty_buffer_request_room(tty, N_INBUF);
 615
 616                 /* If flip is full, just reschedule a later read */
 617                 if (count == 0) {
 618                         poll_mask |= HVC_POLL_READ;
 619                         break;
 620                 }
 621
 622                 n = hp->ops->get_chars(hp->vtermno, buf, count);
 623                 if (n <= 0) {
 624                         /* Hangup the tty when disconnected from host */
 625                         if (n == -EPIPE) {
 626                                 spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 627                                 tty_hangup(tty);
 628                                 spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 629                         } else if ( n == -EAGAIN ) {
 630                                 /*
 631                                  * Some back-ends can only ensure a certain min
 632                                  * num of bytes read, which may be > 'count'.
 633                                  * Let the tty clear the flip buff to make room.
 634                                  */
 635                                 poll_mask |= HVC_POLL_READ;
 636                         }
 637                         break;
 638                 }
 639                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 640 #ifdef CONFIG_MAGIC_SYSRQ
 641                         if (hp->index == hvc_con_driver.index) {
 642                                 /* Handle the SysRq Hack */
 643                                 /* XXX should support a sequence */
 644                                 if (buf[i] == '\x0f') { /* ^O */
 645                                         /* if ^O is pressed again, reset
 646                                          * sysrq_pressed and flip ^O char */
 647                                         sysrq_pressed = !sysrq_pressed;
 648                                         if (sysrq_pressed)
 649                                                 continue;
 650                                 } else if (sysrq_pressed) {
 651                                         handle_sysrq(buf[i], tty);
 652                                         sysrq_pressed = 0;
 653                                         continue;
 654                                 }
 655                         }
 656 #endif /* CONFIG_MAGIC_SYSRQ */
 657                         tty_insert_flip_char(tty, buf[i], 0);
 658                 }
 659
 660                 read_total += n;
 661         }
 662  throttled:
 663         /* Wakeup write queue if necessary */
 664         if (hp->do_wakeup) {
 665                 hp->do_wakeup = 0;
 666                 tty_wakeup(tty);
 667         }
 668  bail:
 669         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 670
 671         if (read_total) {
 672                 /* Activity is occurring, so reset the polling backoff value to
 673                    a minimum for performance. */
 674                 timeout = MIN_TIMEOUT;
 675
 676                 tty_flip_buffer_push(tty);
 677         }
 678
 679         return poll_mask;
 680 }
 681 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_poll);
 682
 683 /**
 684  * hvc_resize() - Update terminal window size information.
 685  * @hp:         HVC console pointer
 686  * @ws:         Terminal window size structure
 687  *
 688  * Stores the specified window size information in the hvc structure of @hp.
 689  * The function schedule the tty resize update.
 690  *
 691  * Locking:     Locking free; the function MUST be called holding hp->lock
 692  */
 693 void hvc_resize(struct hvc_struct *hp, struct winsize ws)
 694 {
 695         hp->ws = ws;
 696         schedule_work(&hp->tty_resize);
 697 }
 698
 699 /*
 700  * This kthread is either polling or interrupt driven.  This is determined by
 701  * calling hvc_poll() who determines whether a console adapter support
 702  * interrupts.
 703  */
 704 static int khvcd(void *unused)
 705 {
 706         int poll_mask;
 707         struct hvc_struct *hp;
 708
 709         set_freezable();
 710         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 711         do {
 712                 poll_mask = 0;
 713                 hvc_kicked = 0;
 714                 try_to_freeze();
 715                 wmb();
 716                 if (!cpus_are_in_xmon()) {
 717                         spin_lock(&hvc_structs_lock);
 718                         list_for_each_entry(hp, &hvc_structs, next) {
 719                                 poll_mask |= hvc_poll(hp);
 720                         }
 721                         spin_unlock(&hvc_structs_lock);
 722                 } else
 723                         poll_mask |= HVC_POLL_READ;
 724                 if (hvc_kicked)
 725                         continue;
 726                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 727                 if (!hvc_kicked) {
 728                         if (poll_mask == 0)
 729                                 schedule();
 730                         else {
 731                                 if (timeout < MAX_TIMEOUT)
 732                                         timeout += (timeout >> 6) + 1;
 733
 734                                 msleep_interruptible(timeout);
 735                         }
 736                 }
 737                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
 738         } while (!kthread_should_stop());
 739
 740         return 0;
 741 }
 742
 743 static const struct tty_operations hvc_ops = {
 744         .open = hvc_open,
 745         .close = hvc_close,
 746         .write = hvc_write,
 747         .hangup = hvc_hangup,
 748         .unthrottle = hvc_unthrottle,
 749         .write_room = hvc_write_room,
 750         .chars_in_buffer = hvc_chars_in_buffer,
 751 };
 752
 753 struct hvc_struct __devinit *hvc_alloc(uint32_t vtermno, int data,
 754                                         struct hv_ops *ops, int outbuf_size)
 755 {
 756         struct hvc_struct *hp;
 757         int i;
 758
 759         /* We wait until a driver actually comes along */
 760         if (!hvc_driver) {
 761                 int err = hvc_init();
 762                 if (err)
 763                         return ERR_PTR(err);
 764         }
 765
 766         hp = kmalloc(ALIGN(sizeof(*hp), sizeof(long)) + outbuf_size,
 767                         GFP_KERNEL);
 768         if (!hp)
 769                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 770
 771         memset(hp, 0x00, sizeof(*hp));
 772
 773         hp->vtermno = vtermno;
 774         hp->data = data;
 775         hp->ops = ops;
 776         hp->outbuf_size = outbuf_size;
 777         hp->outbuf = &((char *)hp)[ALIGN(sizeof(*hp), sizeof(long))];
 778
 779         kref_init(&hp->kref);
 780
 781         INIT_WORK(&hp->tty_resize, hvc_set_winsz);
 782         spin_lock_init(&hp->lock);
 783         spin_lock(&hvc_structs_lock);
 784
 785         /*
 786          * find index to use:
 787          * see if this vterm id matches one registered for console.
 788          */
 789         for (i=0; i < MAX_NR_HVC_CONSOLES; i++)
 790                 if (vtermnos[i] == hp->vtermno &&
 791                     cons_ops[i] == hp->ops)
 792                         break;
 793
 794         /* no matching slot, just use a counter */
 795         if (i >= MAX_NR_HVC_CONSOLES)
 796                 i = ++last_hvc;
 797
 798         hp->index = i;
 799
 800         list_add_tail(&(hp->next), &hvc_structs);
 801         spin_unlock(&hvc_structs_lock);
 802
 803         return hp;
 804 }
 805 EXPORT_SYMBOL_GPL(hvc_alloc);
 806
 807 int hvc_remove(struct hvc_struct *hp)
 808 {
 809         unsigned long flags;
 810         struct tty_struct *tty;
 811
 812         spin_lock_irqsave(&hp->lock, flags);
 813         tty = hp->tty;
 814
 815         if (hp->index < MAX_NR_HVC_CONSOLES)
 816                 vtermnos[hp->index] = -1;
 817
 818         /* Don't whack hp->irq because tty_hangup() will need to free the irq. */
 819
 820         spin_unlock_irqrestore(&hp->lock, flags);
 821
 822         /*
 823          * We 'put' the instance that was grabbed when the kref instance
 824          * was initialized using kref_init().  Let the last holder of this
 825          * kref cause it to be removed, which will probably be the tty_hangup
 826          * below.
 827          */
 828         kref_put(&hp->kref, destroy_hvc_struct);
 829
 830         /*
 831          * This function call will auto chain call hvc_hangup.  The tty should
 832          * always be valid at this time unless a simultaneous tty close already
 833          * cleaned up the hvc_struct.
 834          */
 835         if (tty)
 836                 tty_hangup(tty);
 837         return 0;
 838 }
 839
 840 /* Driver initialization: called as soon as someone uses hvc_alloc(). */
 841 static int hvc_init(void)
 842 {
 843         struct tty_driver *drv;
 844         int err;
 845
 846         /* We need more than hvc_count adapters due to hotplug additions. */
 847         drv = alloc_tty_driver(HVC_ALLOC_TTY_ADAPTERS);
 848         if (!drv) {
 849                 err = -ENOMEM;
 850                 goto out;
 851         }
 852
 853         drv->owner = THIS_MODULE;
 854         drv->driver_name = "hvc";
 855         drv->name = "hvc";
 856         drv->major = HVC_MAJOR;
 857         drv->minor_start = HVC_MINOR;
 858         drv->type = TTY_DRIVER_TYPE_SYSTEM;
 859         drv->init_termios = tty_std_termios;
 860         drv->flags = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_RESET_TERMIOS;
 861         tty_set_operations(drv, &hvc_ops);
 862
 863         /* Always start the kthread because there can be hotplug vty adapters
 864          * added later. */
 865         hvc_task = kthread_run(khvcd, NULL, "khvcd");
 866         if (IS_ERR(hvc_task)) {
 867                 printk(KERN_ERR "Couldn't create kthread for console.\n");
 868                 err = PTR_ERR(hvc_task);
 869                 goto put_tty;
 870         }
 871
 872         err = tty_register_driver(drv);
 873         if (err) {
 874                 printk(KERN_ERR "Couldn't register hvc console driver\n");
 875                 goto stop_thread;
 876         }
 877
 878         /* FIXME: This mb() seems completely random.  Remove it. */
 879         mb();
 880         hvc_driver = drv;
 881         return 0;
 882
 883 stop_thread:
 884         kthread_stop(hvc_task);
 885         hvc_task = NULL;
 886 put_tty:
 887         put_tty_driver(drv);
 888 out:
 889         return err;
 890 }
 891
 892 /* This isn't particularly necessary due to this being a console driver
 893  * but it is nice to be thorough.
 894  */
 895 static void __exit hvc_exit(void)
 896 {
 897         if (hvc_driver) {
 898                 kthread_stop(hvc_task);
 899
 900                 tty_unregister_driver(hvc_driver);
 901                 /* return tty_struct instances allocated in hvc_init(). */
 902                 put_tty_driver(hvc_driver);
 903                 unregister_console(&hvc_con_driver);
 904         }
 905 }
 906 module_exit(hvc_exit);