drivers/s390/char/vmur.c

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