Linux-libre 5.4.49-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / tty / n_gsm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * n_gsm.c GSM 0710 tty multiplexor
4  * Copyright (c) 2009/10 Intel Corporation
5  *
6  *      * THIS IS A DEVELOPMENT SNAPSHOT IT IS NOT A FINAL RELEASE *
7  *
8  * TO DO:
9  *      Mostly done:    ioctls for setting modes/timing
10  *      Partly done:    hooks so you can pull off frames to non tty devs
11  *      Restart DLCI 0 when it closes ?
12  *      Improve the tx engine
13  *      Resolve tx side locking by adding a queue_head and routing
14  *              all control traffic via it
15  *      General tidy/document
16  *      Review the locking/move to refcounts more (mux now moved to an
17  *              alloc/free model ready)
18  *      Use newest tty open/close port helpers and install hooks
19  *      What to do about power functions ?
20  *      Termios setting and negotiation
21  *      Do we need a 'which mux are you' ioctl to correlate mux and tty sets
22  *
23  */
24
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/major.h>
27 #include <linux/errno.h>
28 #include <linux/signal.h>
29 #include <linux/fcntl.h>
30 #include <linux/sched/signal.h>
31 #include <linux/interrupt.h>
32 #include <linux/tty.h>
33 #include <linux/ctype.h>
34 #include <linux/mm.h>
35 #include <linux/string.h>
36 #include <linux/slab.h>
37 #include <linux/poll.h>
38 #include <linux/bitops.h>
39 #include <linux/file.h>
40 #include <linux/uaccess.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/tty_flip.h>
44 #include <linux/tty_driver.h>
45 #include <linux/serial.h>
46 #include <linux/kfifo.h>
47 #include <linux/skbuff.h>
48 #include <net/arp.h>
49 #include <linux/ip.h>
50 #include <linux/netdevice.h>
51 #include <linux/etherdevice.h>
52 #include <linux/gsmmux.h>
53
54 static int debug;
55 module_param(debug, int, 0600);
56
57 /* Defaults: these are from the specification */
58
59 #define T1      10              /* 100mS */
60 #define T2      34              /* 333mS */
61 #define N2      3               /* Retry 3 times */
62
63 /* Use long timers for testing at low speed with debug on */
64 #ifdef DEBUG_TIMING
65 #define T1      100
66 #define T2      200
67 #endif
68
69 /*
70  * Semi-arbitrary buffer size limits. 0710 is normally run with 32-64 byte
71  * limits so this is plenty
72  */
73 #define MAX_MRU 1500
74 #define MAX_MTU 1500
75 #define GSM_NET_TX_TIMEOUT (HZ*10)
76
77 /**
78  *      struct gsm_mux_net      -       network interface
79  *      @struct gsm_dlci* dlci
80  *
81  *      Created when net interface is initialized.
82  **/
83 struct gsm_mux_net {
84         struct kref ref;
85         struct gsm_dlci *dlci;
86 };
87
88 /*
89  *      Each block of data we have queued to go out is in the form of
90  *      a gsm_msg which holds everything we need in a link layer independent
91  *      format
92  */
93
94 struct gsm_msg {
95         struct list_head list;
96         u8 addr;                /* DLCI address + flags */
97         u8 ctrl;                /* Control byte + flags */
98         unsigned int len;       /* Length of data block (can be zero) */
99         unsigned char *data;    /* Points into buffer but not at the start */
100         unsigned char buffer[0];
101 };
102
103 /*
104  *      Each active data link has a gsm_dlci structure associated which ties
105  *      the link layer to an optional tty (if the tty side is open). To avoid
106  *      complexity right now these are only ever freed up when the mux is
107  *      shut down.
108  *
109  *      At the moment we don't free DLCI objects until the mux is torn down
110  *      this avoid object life time issues but might be worth review later.
111  */
112
113 struct gsm_dlci {
114         struct gsm_mux *gsm;
115         int addr;
116         int state;
117 #define DLCI_CLOSED             0
118 #define DLCI_OPENING            1       /* Sending SABM not seen UA */
119 #define DLCI_OPEN               2       /* SABM/UA complete */
120 #define DLCI_CLOSING            3       /* Sending DISC not seen UA/DM */
121         struct mutex mutex;
122
123         /* Link layer */
124         int mode;
125 #define DLCI_MODE_ABM           0       /* Normal Asynchronous Balanced Mode */
126 #define DLCI_MODE_ADM           1       /* Asynchronous Disconnected Mode */
127         spinlock_t lock;        /* Protects the internal state */
128         struct timer_list t1;   /* Retransmit timer for SABM and UA */
129         int retries;
130         /* Uplink tty if active */
131         struct tty_port port;   /* The tty bound to this DLCI if there is one */
132         struct kfifo *fifo;     /* Queue fifo for the DLCI */
133         struct kfifo _fifo;     /* For new fifo API porting only */
134         int adaption;           /* Adaption layer in use */
135         int prev_adaption;
136         u32 modem_rx;           /* Our incoming virtual modem lines */
137         u32 modem_tx;           /* Our outgoing modem lines */
138         int dead;               /* Refuse re-open */
139         /* Flow control */
140         int throttled;          /* Private copy of throttle state */
141         int constipated;        /* Throttle status for outgoing */
142         /* Packetised I/O */
143         struct sk_buff *skb;    /* Frame being sent */
144         struct sk_buff_head skb_list;   /* Queued frames */
145         /* Data handling callback */
146         void (*data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
147         void (*prev_data)(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len);
148         struct net_device *net; /* network interface, if created */
149 };
150
151 /* DLCI 0, 62/63 are special or reserved see gsmtty_open */
152
153 #define NUM_DLCI                64
154
155 /*
156  *      DLCI 0 is used to pass control blocks out of band of the data
157  *      flow (and with a higher link priority). One command can be outstanding
158  *      at a time and we use this structure to manage them. They are created
159  *      and destroyed by the user context, and updated by the receive paths
160  *      and timers
161  */
162
163 struct gsm_control {
164         u8 cmd;         /* Command we are issuing */
165         u8 *data;       /* Data for the command in case we retransmit */
166         int len;        /* Length of block for retransmission */
167         int done;       /* Done flag */
168         int error;      /* Error if any */
169 };
170
171 /*
172  *      Each GSM mux we have is represented by this structure. If we are
173  *      operating as an ldisc then we use this structure as our ldisc
174  *      state. We need to sort out lifetimes and locking with respect
175  *      to the gsm mux array. For now we don't free DLCI objects that
176  *      have been instantiated until the mux itself is terminated.
177  *
178  *      To consider further: tty open versus mux shutdown.
179  */
180
181 struct gsm_mux {
182         struct tty_struct *tty;         /* The tty our ldisc is bound to */
183         spinlock_t lock;
184         struct mutex mutex;
185         unsigned int num;
186         struct kref ref;
187
188         /* Events on the GSM channel */
189         wait_queue_head_t event;
190
191         /* Bits for GSM mode decoding */
192
193         /* Framing Layer */
194         unsigned char *buf;
195         int state;
196 #define GSM_SEARCH              0
197 #define GSM_START               1
198 #define GSM_ADDRESS             2
199 #define GSM_CONTROL             3
200 #define GSM_LEN                 4
201 #define GSM_DATA                5
202 #define GSM_FCS                 6
203 #define GSM_OVERRUN             7
204 #define GSM_LEN0                8
205 #define GSM_LEN1                9
206 #define GSM_SSOF                10
207         unsigned int len;
208         unsigned int address;
209         unsigned int count;
210         int escape;
211         int encoding;
212         u8 control;
213         u8 fcs;
214         u8 received_fcs;
215         u8 *txframe;                    /* TX framing buffer */
216
217         /* Methods for the receiver side */
218         void (*receive)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch);
219         void (*error)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch, u8 flag);
220         /* And transmit side */
221         int (*output)(struct gsm_mux *mux, u8 *data, int len);
222
223         /* Link Layer */
224         unsigned int mru;
225         unsigned int mtu;
226         int initiator;                  /* Did we initiate connection */
227         int dead;                       /* Has the mux been shut down */
228         struct gsm_dlci *dlci[NUM_DLCI];
229         int constipated;                /* Asked by remote to shut up */
230
231         spinlock_t tx_lock;
232         unsigned int tx_bytes;          /* TX data outstanding */
233 #define TX_THRESH_HI            8192
234 #define TX_THRESH_LO            2048
235         struct list_head tx_list;       /* Pending data packets */
236
237         /* Control messages */
238         struct timer_list t2_timer;     /* Retransmit timer for commands */
239         int cretries;                   /* Command retry counter */
240         struct gsm_control *pending_cmd;/* Our current pending command */
241         spinlock_t control_lock;        /* Protects the pending command */
242
243         /* Configuration */
244         int adaption;           /* 1 or 2 supported */
245         u8 ftype;               /* UI or UIH */
246         int t1, t2;             /* Timers in 1/100th of a sec */
247         int n2;                 /* Retry count */
248
249         /* Statistics (not currently exposed) */
250         unsigned long bad_fcs;
251         unsigned long malformed;
252         unsigned long io_error;
253         unsigned long bad_size;
254         unsigned long unsupported;
255 };
256
257
258 /*
259  *      Mux objects - needed so that we can translate a tty index into the
260  *      relevant mux and DLCI.
261  */
262
263 #define MAX_MUX         4                       /* 256 minors */
264 static struct gsm_mux *gsm_mux[MAX_MUX];        /* GSM muxes */
265 static spinlock_t gsm_mux_lock;
266
267 static struct tty_driver *gsm_tty_driver;
268
269 /*
270  *      This section of the driver logic implements the GSM encodings
271  *      both the basic and the 'advanced'. Reliable transport is not
272  *      supported.
273  */
274
275 #define CR                      0x02
276 #define EA                      0x01
277 #define PF                      0x10
278
279 /* I is special: the rest are ..*/
280 #define RR                      0x01
281 #define UI                      0x03
282 #define RNR                     0x05
283 #define REJ                     0x09
284 #define DM                      0x0F
285 #define SABM                    0x2F
286 #define DISC                    0x43
287 #define UA                      0x63
288 #define UIH                     0xEF
289
290 /* Channel commands */
291 #define CMD_NSC                 0x09
292 #define CMD_TEST                0x11
293 #define CMD_PSC                 0x21
294 #define CMD_RLS                 0x29
295 #define CMD_FCOFF               0x31
296 #define CMD_PN                  0x41
297 #define CMD_RPN                 0x49
298 #define CMD_FCON                0x51
299 #define CMD_CLD                 0x61
300 #define CMD_SNC                 0x69
301 #define CMD_MSC                 0x71
302
303 /* Virtual modem bits */
304 #define MDM_FC                  0x01
305 #define MDM_RTC                 0x02
306 #define MDM_RTR                 0x04
307 #define MDM_IC                  0x20
308 #define MDM_DV                  0x40
309
310 #define GSM0_SOF                0xF9
311 #define GSM1_SOF                0x7E
312 #define GSM1_ESCAPE             0x7D
313 #define GSM1_ESCAPE_BITS        0x20
314 #define XON                     0x11
315 #define XOFF                    0x13
316
317 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops;
318
319 /*
320  *      CRC table for GSM 0710
321  */
322
323 static const u8 gsm_fcs8[256] = {
324         0x00, 0x91, 0xE3, 0x72, 0x07, 0x96, 0xE4, 0x75,
325         0x0E, 0x9F, 0xED, 0x7C, 0x09, 0x98, 0xEA, 0x7B,
326         0x1C, 0x8D, 0xFF, 0x6E, 0x1B, 0x8A, 0xF8, 0x69,
327         0x12, 0x83, 0xF1, 0x60, 0x15, 0x84, 0xF6, 0x67,
328         0x38, 0xA9, 0xDB, 0x4A, 0x3F, 0xAE, 0xDC, 0x4D,
329         0x36, 0xA7, 0xD5, 0x44, 0x31, 0xA0, 0xD2, 0x43,
330         0x24, 0xB5, 0xC7, 0x56, 0x23, 0xB2, 0xC0, 0x51,
331         0x2A, 0xBB, 0xC9, 0x58, 0x2D, 0xBC, 0xCE, 0x5F,
332         0x70, 0xE1, 0x93, 0x02, 0x77, 0xE6, 0x94, 0x05,
333         0x7E, 0xEF, 0x9D, 0x0C, 0x79, 0xE8, 0x9A, 0x0B,
334         0x6C, 0xFD, 0x8F, 0x1E, 0x6B, 0xFA, 0x88, 0x19,
335         0x62, 0xF3, 0x81, 0x10, 0x65, 0xF4, 0x86, 0x17,
336         0x48, 0xD9, 0xAB, 0x3A, 0x4F, 0xDE, 0xAC, 0x3D,
337         0x46, 0xD7, 0xA5, 0x34, 0x41, 0xD0, 0xA2, 0x33,
338         0x54, 0xC5, 0xB7, 0x26, 0x53, 0xC2, 0xB0, 0x21,
339         0x5A, 0xCB, 0xB9, 0x28, 0x5D, 0xCC, 0xBE, 0x2F,
340         0xE0, 0x71, 0x03, 0x92, 0xE7, 0x76, 0x04, 0x95,
341         0xEE, 0x7F, 0x0D, 0x9C, 0xE9, 0x78, 0x0A, 0x9B,
342         0xFC, 0x6D, 0x1F, 0x8E, 0xFB, 0x6A, 0x18, 0x89,
343         0xF2, 0x63, 0x11, 0x80, 0xF5, 0x64, 0x16, 0x87,
344         0xD8, 0x49, 0x3B, 0xAA, 0xDF, 0x4E, 0x3C, 0xAD,
345         0xD6, 0x47, 0x35, 0xA4, 0xD1, 0x40, 0x32, 0xA3,
346         0xC4, 0x55, 0x27, 0xB6, 0xC3, 0x52, 0x20, 0xB1,
347         0xCA, 0x5B, 0x29, 0xB8, 0xCD, 0x5C, 0x2E, 0xBF,
348         0x90, 0x01, 0x73, 0xE2, 0x97, 0x06, 0x74, 0xE5,
349         0x9E, 0x0F, 0x7D, 0xEC, 0x99, 0x08, 0x7A, 0xEB,
350         0x8C, 0x1D, 0x6F, 0xFE, 0x8B, 0x1A, 0x68, 0xF9,
351         0x82, 0x13, 0x61, 0xF0, 0x85, 0x14, 0x66, 0xF7,
352         0xA8, 0x39, 0x4B, 0xDA, 0xAF, 0x3E, 0x4C, 0xDD,
353         0xA6, 0x37, 0x45, 0xD4, 0xA1, 0x30, 0x42, 0xD3,
354         0xB4, 0x25, 0x57, 0xC6, 0xB3, 0x22, 0x50, 0xC1,
355         0xBA, 0x2B, 0x59, 0xC8, 0xBD, 0x2C, 0x5E, 0xCF
356 };
357
358 #define INIT_FCS        0xFF
359 #define GOOD_FCS        0xCF
360
361 /**
362  *      gsm_fcs_add     -       update FCS
363  *      @fcs: Current FCS
364  *      @c: Next data
365  *
366  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
367  *      notes.
368  */
369
370 static inline u8 gsm_fcs_add(u8 fcs, u8 c)
371 {
372         return gsm_fcs8[fcs ^ c];
373 }
374
375 /**
376  *      gsm_fcs_add_block       -       update FCS for a block
377  *      @fcs: Current FCS
378  *      @c: buffer of data
379  *      @len: length of buffer
380  *
381  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
382  *      notes.
383  */
384
385 static inline u8 gsm_fcs_add_block(u8 fcs, u8 *c, int len)
386 {
387         while (len--)
388                 fcs = gsm_fcs8[fcs ^ *c++];
389         return fcs;
390 }
391
392 /**
393  *      gsm_read_ea             -       read a byte into an EA
394  *      @val: variable holding value
395  *      c: byte going into the EA
396  *
397  *      Processes one byte of an EA. Updates the passed variable
398  *      and returns 1 if the EA is now completely read
399  */
400
401 static int gsm_read_ea(unsigned int *val, u8 c)
402 {
403         /* Add the next 7 bits into the value */
404         *val <<= 7;
405         *val |= c >> 1;
406         /* Was this the last byte of the EA 1 = yes*/
407         return c & EA;
408 }
409
410 /**
411  *      gsm_encode_modem        -       encode modem data bits
412  *      @dlci: DLCI to encode from
413  *
414  *      Returns the correct GSM encoded modem status bits (6 bit field) for
415  *      the current status of the DLCI and attached tty object
416  */
417
418 static u8 gsm_encode_modem(const struct gsm_dlci *dlci)
419 {
420         u8 modembits = 0;
421         /* FC is true flow control not modem bits */
422         if (dlci->throttled)
423                 modembits |= MDM_FC;
424         if (dlci->modem_tx & TIOCM_DTR)
425                 modembits |= MDM_RTC;
426         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RTS)
427                 modembits |= MDM_RTR;
428         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RI)
429                 modembits |= MDM_IC;
430         if (dlci->modem_tx & TIOCM_CD)
431                 modembits |= MDM_DV;
432         return modembits;
433 }
434
435 /**
436  *      gsm_print_packet        -       display a frame for debug
437  *      @hdr: header to print before decode
438  *      @addr: address EA from the frame
439  *      @cr: C/R bit from the frame
440  *      @control: control including PF bit
441  *      @data: following data bytes
442  *      @dlen: length of data
443  *
444  *      Displays a packet in human readable format for debugging purposes. The
445  *      style is based on amateur radio LAP-B dump display.
446  */
447
448 static void gsm_print_packet(const char *hdr, int addr, int cr,
449                                         u8 control, const u8 *data, int dlen)
450 {
451         if (!(debug & 1))
452                 return;
453
454         pr_info("%s %d) %c: ", hdr, addr, "RC"[cr]);
455
456         switch (control & ~PF) {
457         case SABM:
458                 pr_cont("SABM");
459                 break;
460         case UA:
461                 pr_cont("UA");
462                 break;
463         case DISC:
464                 pr_cont("DISC");
465                 break;
466         case DM:
467                 pr_cont("DM");
468                 break;
469         case UI:
470                 pr_cont("UI");
471                 break;
472         case UIH:
473                 pr_cont("UIH");
474                 break;
475         default:
476                 if (!(control & 0x01)) {
477                         pr_cont("I N(S)%d N(R)%d",
478                                 (control & 0x0E) >> 1, (control & 0xE0) >> 5);
479                 } else switch (control & 0x0F) {
480                         case RR:
481                                 pr_cont("RR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
482                                 break;
483                         case RNR:
484                                 pr_cont("RNR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
485                                 break;
486                         case REJ:
487                                 pr_cont("REJ(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
488                                 break;
489                         default:
490                                 pr_cont("[%02X]", control);
491                 }
492         }
493
494         if (control & PF)
495                 pr_cont("(P)");
496         else
497                 pr_cont("(F)");
498
499         if (dlen) {
500                 int ct = 0;
501                 while (dlen--) {
502                         if (ct % 8 == 0) {
503                                 pr_cont("\n");
504                                 pr_debug("    ");
505                         }
506                         pr_cont("%02X ", *data++);
507                         ct++;
508                 }
509         }
510         pr_cont("\n");
511 }
512
513
514 /*
515  *      Link level transmission side
516  */
517
518 /**
519  *      gsm_stuff_packet        -       bytestuff a packet
520  *      @ibuf: input
521  *      @obuf: output
522  *      @len: length of input
523  *
524  *      Expand a buffer by bytestuffing it. The worst case size change
525  *      is doubling and the caller is responsible for handing out
526  *      suitable sized buffers.
527  */
528
529 static int gsm_stuff_frame(const u8 *input, u8 *output, int len)
530 {
531         int olen = 0;
532         while (len--) {
533                 if (*input == GSM1_SOF || *input == GSM1_ESCAPE
534                     || *input == XON || *input == XOFF) {
535                         *output++ = GSM1_ESCAPE;
536                         *output++ = *input++ ^ GSM1_ESCAPE_BITS;
537                         olen++;
538                 } else
539                         *output++ = *input++;
540                 olen++;
541         }
542         return olen;
543 }
544
545 /**
546  *      gsm_send        -       send a control frame
547  *      @gsm: our GSM mux
548  *      @addr: address for control frame
549  *      @cr: command/response bit
550  *      @control:  control byte including PF bit
551  *
552  *      Format up and transmit a control frame. These do not go via the
553  *      queueing logic as they should be transmitted ahead of data when
554  *      they are needed.
555  *
556  *      FIXME: Lock versus data TX path
557  */
558
559 static void gsm_send(struct gsm_mux *gsm, int addr, int cr, int control)
560 {
561         int len;
562         u8 cbuf[10];
563         u8 ibuf[3];
564
565         switch (gsm->encoding) {
566         case 0:
567                 cbuf[0] = GSM0_SOF;
568                 cbuf[1] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
569                 cbuf[2] = control;
570                 cbuf[3] = EA;   /* Length of data = 0 */
571                 cbuf[4] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, cbuf + 1, 3);
572                 cbuf[5] = GSM0_SOF;
573                 len = 6;
574                 break;
575         case 1:
576         case 2:
577                 /* Control frame + packing (but not frame stuffing) in mode 1 */
578                 ibuf[0] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
579                 ibuf[1] = control;
580                 ibuf[2] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, ibuf, 2);
581                 /* Stuffing may double the size worst case */
582                 len = gsm_stuff_frame(ibuf, cbuf + 1, 3);
583                 /* Now add the SOF markers */
584                 cbuf[0] = GSM1_SOF;
585                 cbuf[len + 1] = GSM1_SOF;
586                 /* FIXME: we can omit the lead one in many cases */
587                 len += 2;
588                 break;
589         default:
590                 WARN_ON(1);
591                 return;
592         }
593         gsm->output(gsm, cbuf, len);
594         gsm_print_packet("-->", addr, cr, control, NULL, 0);
595 }
596
597 /**
598  *      gsm_response    -       send a control response
599  *      @gsm: our GSM mux
600  *      @addr: address for control frame
601  *      @control:  control byte including PF bit
602  *
603  *      Format up and transmit a link level response frame.
604  */
605
606 static inline void gsm_response(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
607 {
608         gsm_send(gsm, addr, 0, control);
609 }
610
611 /**
612  *      gsm_command     -       send a control command
613  *      @gsm: our GSM mux
614  *      @addr: address for control frame
615  *      @control:  control byte including PF bit
616  *
617  *      Format up and transmit a link level command frame.
618  */
619
620 static inline void gsm_command(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
621 {
622         gsm_send(gsm, addr, 1, control);
623 }
624
625 /* Data transmission */
626
627 #define HDR_LEN         6       /* ADDR CTRL [LEN.2] DATA FCS */
628
629 /**
630  *      gsm_data_alloc          -       allocate data frame
631  *      @gsm: GSM mux
632  *      @addr: DLCI address
633  *      @len: length excluding header and FCS
634  *      @ctrl: control byte
635  *
636  *      Allocate a new data buffer for sending frames with data. Space is left
637  *      at the front for header bytes but that is treated as an implementation
638  *      detail and not for the high level code to use
639  */
640
641 static struct gsm_msg *gsm_data_alloc(struct gsm_mux *gsm, u8 addr, int len,
642                                                                 u8 ctrl)
643 {
644         struct gsm_msg *m = kmalloc(sizeof(struct gsm_msg) + len + HDR_LEN,
645                                                                 GFP_ATOMIC);
646         if (m == NULL)
647                 return NULL;
648         m->data = m->buffer + HDR_LEN - 1;      /* Allow for FCS */
649         m->len = len;
650         m->addr = addr;
651         m->ctrl = ctrl;
652         INIT_LIST_HEAD(&m->list);
653         return m;
654 }
655
656 /**
657  *      gsm_data_kick           -       poke the queue
658  *      @gsm: GSM Mux
659  *
660  *      The tty device has called us to indicate that room has appeared in
661  *      the transmit queue. Ram more data into the pipe if we have any
662  *      If we have been flow-stopped by a CMD_FCOFF, then we can only
663  *      send messages on DLCI0 until CMD_FCON
664  *
665  *      FIXME: lock against link layer control transmissions
666  */
667
668 static void gsm_data_kick(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
669 {
670         struct gsm_msg *msg, *nmsg;
671         int len;
672
673         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &gsm->tx_list, list) {
674                 if (gsm->constipated && msg->addr)
675                         continue;
676                 if (gsm->encoding != 0) {
677                         gsm->txframe[0] = GSM1_SOF;
678                         len = gsm_stuff_frame(msg->data,
679                                                 gsm->txframe + 1, msg->len);
680                         gsm->txframe[len + 1] = GSM1_SOF;
681                         len += 2;
682                 } else {
683                         gsm->txframe[0] = GSM0_SOF;
684                         memcpy(gsm->txframe + 1 , msg->data, msg->len);
685                         gsm->txframe[msg->len + 1] = GSM0_SOF;
686                         len = msg->len + 2;
687                 }
688
689                 if (debug & 4)
690                         print_hex_dump_bytes("gsm_data_kick: ",
691                                              DUMP_PREFIX_OFFSET,
692                                              gsm->txframe, len);
693                 if (gsm->output(gsm, gsm->txframe, len) < 0)
694                         break;
695                 /* FIXME: Can eliminate one SOF in many more cases */
696                 gsm->tx_bytes -= msg->len;
697
698                 list_del(&msg->list);
699                 kfree(msg);
700
701                 if (dlci) {
702                         tty_port_tty_wakeup(&dlci->port);
703                 } else {
704                         int i = 0;
705
706                         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
707                                 if (gsm->dlci[i])
708                                         tty_port_tty_wakeup(&gsm->dlci[i]->port);
709                 }
710         }
711 }
712
713 /**
714  *      __gsm_data_queue                -       queue a UI or UIH frame
715  *      @dlci: DLCI sending the data
716  *      @msg: message queued
717  *
718  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
719  *      out of the mux tty if not already doing so. The Caller must hold
720  *      the gsm tx lock.
721  */
722
723 static void __gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
724 {
725         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
726         u8 *dp = msg->data;
727         u8 *fcs = dp + msg->len;
728
729         /* Fill in the header */
730         if (gsm->encoding == 0) {
731                 if (msg->len < 128)
732                         *--dp = (msg->len << 1) | EA;
733                 else {
734                         *--dp = (msg->len >> 7);        /* bits 7 - 15 */
735                         *--dp = (msg->len & 127) << 1;  /* bits 0 - 6 */
736                 }
737         }
738
739         *--dp = msg->ctrl;
740         if (gsm->initiator)
741                 *--dp = (msg->addr << 2) | 2 | EA;
742         else
743                 *--dp = (msg->addr << 2) | EA;
744         *fcs = gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, dp , msg->data - dp);
745         /* Ugly protocol layering violation */
746         if (msg->ctrl == UI || msg->ctrl == (UI|PF))
747                 *fcs = gsm_fcs_add_block(*fcs, msg->data, msg->len);
748         *fcs = 0xFF - *fcs;
749
750         gsm_print_packet("Q> ", msg->addr, gsm->initiator, msg->ctrl,
751                                                         msg->data, msg->len);
752
753         /* Move the header back and adjust the length, also allow for the FCS
754            now tacked on the end */
755         msg->len += (msg->data - dp) + 1;
756         msg->data = dp;
757
758         /* Add to the actual output queue */
759         list_add_tail(&msg->list, &gsm->tx_list);
760         gsm->tx_bytes += msg->len;
761         gsm_data_kick(gsm, dlci);
762 }
763
764 /**
765  *      gsm_data_queue          -       queue a UI or UIH frame
766  *      @dlci: DLCI sending the data
767  *      @msg: message queued
768  *
769  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
770  *      out of the mux tty if not already doing so. Take the
771  *      the gsm tx lock and dlci lock.
772  */
773
774 static void gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
775 {
776         unsigned long flags;
777         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
778         __gsm_data_queue(dlci, msg);
779         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
780 }
781
782 /**
783  *      gsm_dlci_data_output    -       try and push data out of a DLCI
784  *      @gsm: mux
785  *      @dlci: the DLCI to pull data from
786  *
787  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
788  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles the usual tty
789  *      interface which is a byte stream with optional modem data.
790  *
791  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
792  */
793
794 static int gsm_dlci_data_output(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
795 {
796         struct gsm_msg *msg;
797         u8 *dp;
798         int len, total_size, size;
799         int h = dlci->adaption - 1;
800
801         total_size = 0;
802         while (1) {
803                 len = kfifo_len(dlci->fifo);
804                 if (len == 0)
805                         return total_size;
806
807                 /* MTU/MRU count only the data bits */
808                 if (len > gsm->mtu)
809                         len = gsm->mtu;
810
811                 size = len + h;
812
813                 msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
814                 /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
815                    get stuck with no work outstanding and no buffer free */
816                 if (msg == NULL)
817                         return -ENOMEM;
818                 dp = msg->data;
819                 switch (dlci->adaption) {
820                 case 1: /* Unstructured */
821                         break;
822                 case 2: /* Unstructed with modem bits.
823                 Always one byte as we never send inline break data */
824                         *dp++ = gsm_encode_modem(dlci);
825                         break;
826                 }
827                 WARN_ON(kfifo_out_locked(dlci->fifo, dp , len, &dlci->lock) != len);
828                 __gsm_data_queue(dlci, msg);
829                 total_size += size;
830         }
831         /* Bytes of data we used up */
832         return total_size;
833 }
834
835 /**
836  *      gsm_dlci_data_output_framed  -  try and push data out of a DLCI
837  *      @gsm: mux
838  *      @dlci: the DLCI to pull data from
839  *
840  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
841  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles framed data
842  *      queued as skbuffs to the DLCI.
843  *
844  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
845  */
846
847 static int gsm_dlci_data_output_framed(struct gsm_mux *gsm,
848                                                 struct gsm_dlci *dlci)
849 {
850         struct gsm_msg *msg;
851         u8 *dp;
852         int len, size;
853         int last = 0, first = 0;
854         int overhead = 0;
855
856         /* One byte per frame is used for B/F flags */
857         if (dlci->adaption == 4)
858                 overhead = 1;
859
860         /* dlci->skb is locked by tx_lock */
861         if (dlci->skb == NULL) {
862                 dlci->skb = skb_dequeue_tail(&dlci->skb_list);
863                 if (dlci->skb == NULL)
864                         return 0;
865                 first = 1;
866         }
867         len = dlci->skb->len + overhead;
868
869         /* MTU/MRU count only the data bits */
870         if (len > gsm->mtu) {
871                 if (dlci->adaption == 3) {
872                         /* Over long frame, bin it */
873                         dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
874                         dlci->skb = NULL;
875                         return 0;
876                 }
877                 len = gsm->mtu;
878         } else
879                 last = 1;
880
881         size = len + overhead;
882         msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
883
884         /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
885            get stuck with no work outstanding and no buffer free */
886         if (msg == NULL) {
887                 skb_queue_tail(&dlci->skb_list, dlci->skb);
888                 dlci->skb = NULL;
889                 return -ENOMEM;
890         }
891         dp = msg->data;
892
893         if (dlci->adaption == 4) { /* Interruptible framed (Packetised Data) */
894                 /* Flag byte to carry the start/end info */
895                 *dp++ = last << 7 | first << 6 | 1;     /* EA */
896                 len--;
897         }
898         memcpy(dp, dlci->skb->data, len);
899         skb_pull(dlci->skb, len);
900         __gsm_data_queue(dlci, msg);
901         if (last) {
902                 dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
903                 dlci->skb = NULL;
904         }
905         return size;
906 }
907
908 /**
909  *      gsm_dlci_data_sweep             -       look for data to send
910  *      @gsm: the GSM mux
911  *
912  *      Sweep the GSM mux channels in priority order looking for ones with
913  *      data to send. We could do with optimising this scan a bit. We aim
914  *      to fill the queue totally or up to TX_THRESH_HI bytes. Once we hit
915  *      TX_THRESH_LO we get called again
916  *
917  *      FIXME: We should round robin between groups and in theory you can
918  *      renegotiate DLCI priorities with optional stuff. Needs optimising.
919  */
920
921 static void gsm_dlci_data_sweep(struct gsm_mux *gsm)
922 {
923         int len;
924         /* Priority ordering: We should do priority with RR of the groups */
925         int i = 1;
926
927         while (i < NUM_DLCI) {
928                 struct gsm_dlci *dlci;
929
930                 if (gsm->tx_bytes > TX_THRESH_HI)
931                         break;
932                 dlci = gsm->dlci[i];
933                 if (dlci == NULL || dlci->constipated) {
934                         i++;
935                         continue;
936                 }
937                 if (dlci->adaption < 3 && !dlci->net)
938                         len = gsm_dlci_data_output(gsm, dlci);
939                 else
940                         len = gsm_dlci_data_output_framed(gsm, dlci);
941                 if (len < 0)
942                         break;
943                 /* DLCI empty - try the next */
944                 if (len == 0)
945                         i++;
946         }
947 }
948
949 /**
950  *      gsm_dlci_data_kick      -       transmit if possible
951  *      @dlci: DLCI to kick
952  *
953  *      Transmit data from this DLCI if the queue is empty. We can't rely on
954  *      a tty wakeup except when we filled the pipe so we need to fire off
955  *      new data ourselves in other cases.
956  */
957
958 static void gsm_dlci_data_kick(struct gsm_dlci *dlci)
959 {
960         unsigned long flags;
961         int sweep;
962
963         if (dlci->constipated)
964                 return;
965
966         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
967         /* If we have nothing running then we need to fire up */
968         sweep = (dlci->gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO);
969         if (dlci->gsm->tx_bytes == 0) {
970                 if (dlci->net)
971                         gsm_dlci_data_output_framed(dlci->gsm, dlci);
972                 else
973                         gsm_dlci_data_output(dlci->gsm, dlci);
974         }
975         if (sweep)
976                 gsm_dlci_data_sweep(dlci->gsm);
977         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
978 }
979
980 /*
981  *      Control message processing
982  */
983
984
985 /**
986  *      gsm_control_reply       -       send a response frame to a control
987  *      @gsm: gsm channel
988  *      @cmd: the command to use
989  *      @data: data to follow encoded info
990  *      @dlen: length of data
991  *
992  *      Encode up and queue a UI/UIH frame containing our response.
993  */
994
995 static void gsm_control_reply(struct gsm_mux *gsm, int cmd, const u8 *data,
996                                         int dlen)
997 {
998         struct gsm_msg *msg;
999         msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, dlen + 2, gsm->ftype);
1000         if (msg == NULL)
1001                 return;
1002         msg->data[0] = (cmd & 0xFE) << 1 | EA;  /* Clear C/R */
1003         msg->data[1] = (dlen << 1) | EA;
1004         memcpy(msg->data + 2, data, dlen);
1005         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1006 }
1007
1008 /**
1009  *      gsm_process_modem       -       process received modem status
1010  *      @tty: virtual tty bound to the DLCI
1011  *      @dlci: DLCI to affect
1012  *      @modem: modem bits (full EA)
1013  *
1014  *      Used when a modem control message or line state inline in adaption
1015  *      layer 2 is processed. Sort out the local modem state and throttles
1016  */
1017
1018 static void gsm_process_modem(struct tty_struct *tty, struct gsm_dlci *dlci,
1019                                                         u32 modem, int clen)
1020 {
1021         int  mlines = 0;
1022         u8 brk = 0;
1023         int fc;
1024
1025         /* The modem status command can either contain one octet (v.24 signals)
1026            or two octets (v.24 signals + break signals). The length field will
1027            either be 2 or 3 respectively. This is specified in section
1028            5.4.6.3.7 of the  27.010 mux spec. */
1029
1030         if (clen == 2)
1031                 modem = modem & 0x7f;
1032         else {
1033                 brk = modem & 0x7f;
1034                 modem = (modem >> 7) & 0x7f;
1035         }
1036
1037         /* Flow control/ready to communicate */
1038         fc = (modem & MDM_FC) || !(modem & MDM_RTR);
1039         if (fc && !dlci->constipated) {
1040                 /* Need to throttle our output on this device */
1041                 dlci->constipated = 1;
1042         } else if (!fc && dlci->constipated) {
1043                 dlci->constipated = 0;
1044                 gsm_dlci_data_kick(dlci);
1045         }
1046
1047         /* Map modem bits */
1048         if (modem & MDM_RTC)
1049                 mlines |= TIOCM_DSR | TIOCM_DTR;
1050         if (modem & MDM_RTR)
1051                 mlines |= TIOCM_RTS | TIOCM_CTS;
1052         if (modem & MDM_IC)
1053                 mlines |= TIOCM_RI;
1054         if (modem & MDM_DV)
1055                 mlines |= TIOCM_CD;
1056
1057         /* Carrier drop -> hangup */
1058         if (tty) {
1059                 if ((mlines & TIOCM_CD) == 0 && (dlci->modem_rx & TIOCM_CD))
1060                         if (!C_CLOCAL(tty))
1061                                 tty_hangup(tty);
1062         }
1063         if (brk & 0x01)
1064                 tty_insert_flip_char(&dlci->port, 0, TTY_BREAK);
1065         dlci->modem_rx = mlines;
1066 }
1067
1068 /**
1069  *      gsm_control_modem       -       modem status received
1070  *      @gsm: GSM channel
1071  *      @data: data following command
1072  *      @clen: command length
1073  *
1074  *      We have received a modem status control message. This is used by
1075  *      the GSM mux protocol to pass virtual modem line status and optionally
1076  *      to indicate break signals. Unpack it, convert to Linux representation
1077  *      and if need be stuff a break message down the tty.
1078  */
1079
1080 static void gsm_control_modem(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1081 {
1082         unsigned int addr = 0;
1083         unsigned int modem = 0;
1084         unsigned int brk = 0;
1085         struct gsm_dlci *dlci;
1086         int len = clen;
1087         const u8 *dp = data;
1088         struct tty_struct *tty;
1089
1090         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1091                 len--;
1092                 if (len == 0)
1093                         return;
1094         }
1095         /* Must be at least one byte following the EA */
1096         len--;
1097         if (len <= 0)
1098                 return;
1099
1100         addr >>= 1;
1101         /* Closed port, or invalid ? */
1102         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1103                 return;
1104         dlci = gsm->dlci[addr];
1105
1106         while (gsm_read_ea(&modem, *dp++) == 0) {
1107                 len--;
1108                 if (len == 0)
1109                         return;
1110         }
1111         len--;
1112         if (len > 0) {
1113                 while (gsm_read_ea(&brk, *dp++) == 0) {
1114                         len--;
1115                         if (len == 0)
1116                                 return;
1117                 }
1118                 modem <<= 7;
1119                 modem |= (brk & 0x7f);
1120         }
1121         tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1122         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1123         if (tty) {
1124                 tty_wakeup(tty);
1125                 tty_kref_put(tty);
1126         }
1127         gsm_control_reply(gsm, CMD_MSC, data, clen);
1128 }
1129
1130 /**
1131  *      gsm_control_rls         -       remote line status
1132  *      @gsm: GSM channel
1133  *      @data: data bytes
1134  *      @clen: data length
1135  *
1136  *      The modem sends us a two byte message on the control channel whenever
1137  *      it wishes to send us an error state from the virtual link. Stuff
1138  *      this into the uplink tty if present
1139  */
1140
1141 static void gsm_control_rls(struct gsm_mux *gsm, const u8 *data, int clen)
1142 {
1143         struct tty_port *port;
1144         unsigned int addr = 0;
1145         u8 bits;
1146         int len = clen;
1147         const u8 *dp = data;
1148
1149         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1150                 len--;
1151                 if (len == 0)
1152                         return;
1153         }
1154         /* Must be at least one byte following ea */
1155         len--;
1156         if (len <= 0)
1157                 return;
1158         addr >>= 1;
1159         /* Closed port, or invalid ? */
1160         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1161                 return;
1162         /* No error ? */
1163         bits = *dp;
1164         if ((bits & 1) == 0)
1165                 return;
1166
1167         port = &gsm->dlci[addr]->port;
1168
1169         if (bits & 2)
1170                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_OVERRUN);
1171         if (bits & 4)
1172                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_PARITY);
1173         if (bits & 8)
1174                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_FRAME);
1175
1176         tty_flip_buffer_push(port);
1177
1178         gsm_control_reply(gsm, CMD_RLS, data, clen);
1179 }
1180
1181 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci);
1182
1183 /**
1184  *      gsm_control_message     -       DLCI 0 control processing
1185  *      @gsm: our GSM mux
1186  *      @command:  the command EA
1187  *      @data: data beyond the command/length EAs
1188  *      @clen: length
1189  *
1190  *      Input processor for control messages from the other end of the link.
1191  *      Processes the incoming request and queues a response frame or an
1192  *      NSC response if not supported
1193  */
1194
1195 static void gsm_control_message(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1196                                                 const u8 *data, int clen)
1197 {
1198         u8 buf[1];
1199         unsigned long flags;
1200
1201         switch (command) {
1202         case CMD_CLD: {
1203                 struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
1204                 /* Modem wishes to close down */
1205                 if (dlci) {
1206                         dlci->dead = 1;
1207                         gsm->dead = 1;
1208                         gsm_dlci_begin_close(dlci);
1209                 }
1210                 }
1211                 break;
1212         case CMD_TEST:
1213                 /* Modem wishes to test, reply with the data */
1214                 gsm_control_reply(gsm, CMD_TEST, data, clen);
1215                 break;
1216         case CMD_FCON:
1217                 /* Modem can accept data again */
1218                 gsm->constipated = 0;
1219                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCON, NULL, 0);
1220                 /* Kick the link in case it is idling */
1221                 spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
1222                 gsm_data_kick(gsm, NULL);
1223                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
1224                 break;
1225         case CMD_FCOFF:
1226                 /* Modem wants us to STFU */
1227                 gsm->constipated = 1;
1228                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCOFF, NULL, 0);
1229                 break;
1230         case CMD_MSC:
1231                 /* Out of band modem line change indicator for a DLCI */
1232                 gsm_control_modem(gsm, data, clen);
1233                 break;
1234         case CMD_RLS:
1235                 /* Out of band error reception for a DLCI */
1236                 gsm_control_rls(gsm, data, clen);
1237                 break;
1238         case CMD_PSC:
1239                 /* Modem wishes to enter power saving state */
1240                 gsm_control_reply(gsm, CMD_PSC, NULL, 0);
1241                 break;
1242                 /* Optional unsupported commands */
1243         case CMD_PN:    /* Parameter negotiation */
1244         case CMD_RPN:   /* Remote port negotiation */
1245         case CMD_SNC:   /* Service negotiation command */
1246         default:
1247                 /* Reply to bad commands with an NSC */
1248                 buf[0] = command;
1249                 gsm_control_reply(gsm, CMD_NSC, buf, 1);
1250                 break;
1251         }
1252 }
1253
1254 /**
1255  *      gsm_control_response    -       process a response to our control
1256  *      @gsm: our GSM mux
1257  *      @command: the command (response) EA
1258  *      @data: data beyond the command/length EA
1259  *      @clen: length
1260  *
1261  *      Process a response to an outstanding command. We only allow a single
1262  *      control message in flight so this is fairly easy. All the clean up
1263  *      is done by the caller, we just update the fields, flag it as done
1264  *      and return
1265  */
1266
1267 static void gsm_control_response(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1268                                                 const u8 *data, int clen)
1269 {
1270         struct gsm_control *ctrl;
1271         unsigned long flags;
1272
1273         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1274
1275         ctrl = gsm->pending_cmd;
1276         /* Does the reply match our command */
1277         command |= 1;
1278         if (ctrl != NULL && (command == ctrl->cmd || command == CMD_NSC)) {
1279                 /* Our command was replied to, kill the retry timer */
1280                 del_timer(&gsm->t2_timer);
1281                 gsm->pending_cmd = NULL;
1282                 /* Rejected by the other end */
1283                 if (command == CMD_NSC)
1284                         ctrl->error = -EOPNOTSUPP;
1285                 ctrl->done = 1;
1286                 wake_up(&gsm->event);
1287         }
1288         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1289 }
1290
1291 /**
1292  *      gsm_control_transmit    -       send control packet
1293  *      @gsm: gsm mux
1294  *      @ctrl: frame to send
1295  *
1296  *      Send out a pending control command (called under control lock)
1297  */
1298
1299 static void gsm_control_transmit(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *ctrl)
1300 {
1301         struct gsm_msg *msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, ctrl->len + 1, gsm->ftype);
1302         if (msg == NULL)
1303                 return;
1304         msg->data[0] = (ctrl->cmd << 1) | 2 | EA;       /* command */
1305         memcpy(msg->data + 1, ctrl->data, ctrl->len);
1306         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1307 }
1308
1309 /**
1310  *      gsm_control_retransmit  -       retransmit a control frame
1311  *      @data: pointer to our gsm object
1312  *
1313  *      Called off the T2 timer expiry in order to retransmit control frames
1314  *      that have been lost in the system somewhere. The control_lock protects
1315  *      us from colliding with another sender or a receive completion event.
1316  *      In that situation the timer may still occur in a small window but
1317  *      gsm->pending_cmd will be NULL and we just let the timer expire.
1318  */
1319
1320 static void gsm_control_retransmit(struct timer_list *t)
1321 {
1322         struct gsm_mux *gsm = from_timer(gsm, t, t2_timer);
1323         struct gsm_control *ctrl;
1324         unsigned long flags;
1325         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1326         ctrl = gsm->pending_cmd;
1327         if (ctrl) {
1328                 gsm->cretries--;
1329                 if (gsm->cretries == 0) {
1330                         gsm->pending_cmd = NULL;
1331                         ctrl->error = -ETIMEDOUT;
1332                         ctrl->done = 1;
1333                         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1334                         wake_up(&gsm->event);
1335                         return;
1336                 }
1337                 gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1338                 mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1339         }
1340         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1341 }
1342
1343 /**
1344  *      gsm_control_send        -       send a control frame on DLCI 0
1345  *      @gsm: the GSM channel
1346  *      @command: command  to send including CR bit
1347  *      @data: bytes of data (must be kmalloced)
1348  *      @len: length of the block to send
1349  *
1350  *      Queue and dispatch a control command. Only one command can be
1351  *      active at a time. In theory more can be outstanding but the matching
1352  *      gets really complicated so for now stick to one outstanding.
1353  */
1354
1355 static struct gsm_control *gsm_control_send(struct gsm_mux *gsm,
1356                 unsigned int command, u8 *data, int clen)
1357 {
1358         struct gsm_control *ctrl = kzalloc(sizeof(struct gsm_control),
1359                                                 GFP_KERNEL);
1360         unsigned long flags;
1361         if (ctrl == NULL)
1362                 return NULL;
1363 retry:
1364         wait_event(gsm->event, gsm->pending_cmd == NULL);
1365         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1366         if (gsm->pending_cmd != NULL) {
1367                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1368                 goto retry;
1369         }
1370         ctrl->cmd = command;
1371         ctrl->data = data;
1372         ctrl->len = clen;
1373         gsm->pending_cmd = ctrl;
1374
1375         /* If DLCI0 is in ADM mode skip retries, it won't respond */
1376         if (gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM)
1377                 gsm->cretries = 1;
1378         else
1379                 gsm->cretries = gsm->n2;
1380
1381         mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1382         gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1383         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1384         return ctrl;
1385 }
1386
1387 /**
1388  *      gsm_control_wait        -       wait for a control to finish
1389  *      @gsm: GSM mux
1390  *      @control: control we are waiting on
1391  *
1392  *      Waits for the control to complete or time out. Frees any used
1393  *      resources and returns 0 for success, or an error if the remote
1394  *      rejected or ignored the request.
1395  */
1396
1397 static int gsm_control_wait(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *control)
1398 {
1399         int err;
1400         wait_event(gsm->event, control->done == 1);
1401         err = control->error;
1402         kfree(control);
1403         return err;
1404 }
1405
1406
1407 /*
1408  *      DLCI level handling: Needs krefs
1409  */
1410
1411 /*
1412  *      State transitions and timers
1413  */
1414
1415 /**
1416  *      gsm_dlci_close          -       a DLCI has closed
1417  *      @dlci: DLCI that closed
1418  *
1419  *      Perform processing when moving a DLCI into closed state. If there
1420  *      is an attached tty this is hung up
1421  */
1422
1423 static void gsm_dlci_close(struct gsm_dlci *dlci)
1424 {
1425         del_timer(&dlci->t1);
1426         if (debug & 8)
1427                 pr_debug("DLCI %d goes closed.\n", dlci->addr);
1428         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1429         if (dlci->addr != 0) {
1430                 tty_port_tty_hangup(&dlci->port, false);
1431                 kfifo_reset(dlci->fifo);
1432         } else
1433                 dlci->gsm->dead = 1;
1434         wake_up(&dlci->gsm->event);
1435         /* A DLCI 0 close is a MUX termination so we need to kick that
1436            back to userspace somehow */
1437 }
1438
1439 /**
1440  *      gsm_dlci_open           -       a DLCI has opened
1441  *      @dlci: DLCI that opened
1442  *
1443  *      Perform processing when moving a DLCI into open state.
1444  */
1445
1446 static void gsm_dlci_open(struct gsm_dlci *dlci)
1447 {
1448         /* Note that SABM UA .. SABM UA first UA lost can mean that we go
1449            open -> open */
1450         del_timer(&dlci->t1);
1451         /* This will let a tty open continue */
1452         dlci->state = DLCI_OPEN;
1453         if (debug & 8)
1454                 pr_debug("DLCI %d goes open.\n", dlci->addr);
1455         wake_up(&dlci->gsm->event);
1456 }
1457
1458 /**
1459  *      gsm_dlci_t1             -       T1 timer expiry
1460  *      @dlci: DLCI that opened
1461  *
1462  *      The T1 timer handles retransmits of control frames (essentially of
1463  *      SABM and DISC). We resend the command until the retry count runs out
1464  *      in which case an opening port goes back to closed and a closing port
1465  *      is simply put into closed state (any further frames from the other
1466  *      end will get a DM response)
1467  *
1468  *      Some control dlci can stay in ADM mode with other dlci working just
1469  *      fine. In that case we can just keep the control dlci open after the
1470  *      DLCI_OPENING retries time out.
1471  */
1472
1473 static void gsm_dlci_t1(struct timer_list *t)
1474 {
1475         struct gsm_dlci *dlci = from_timer(dlci, t, t1);
1476         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1477
1478         switch (dlci->state) {
1479         case DLCI_OPENING:
1480                 dlci->retries--;
1481                 if (dlci->retries) {
1482                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1483                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1484                 } else if (!dlci->addr && gsm->control == (DM | PF)) {
1485                         if (debug & 8)
1486                                 pr_info("DLCI %d opening in ADM mode.\n",
1487                                         dlci->addr);
1488                         dlci->mode = DLCI_MODE_ADM;
1489                         gsm_dlci_open(dlci);
1490                 } else {
1491                         gsm_dlci_close(dlci);
1492                 }
1493
1494                 break;
1495         case DLCI_CLOSING:
1496                 dlci->retries--;
1497                 if (dlci->retries) {
1498                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1499                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1500                 } else
1501                         gsm_dlci_close(dlci);
1502                 break;
1503         }
1504 }
1505
1506 /**
1507  *      gsm_dlci_begin_open     -       start channel open procedure
1508  *      @dlci: DLCI to open
1509  *
1510  *      Commence opening a DLCI from the Linux side. We issue SABM messages
1511  *      to the modem which should then reply with a UA or ADM, at which point
1512  *      we will move into open state. Opening is done asynchronously with retry
1513  *      running off timers and the responses.
1514  */
1515
1516 static void gsm_dlci_begin_open(struct gsm_dlci *dlci)
1517 {
1518         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1519         if (dlci->state == DLCI_OPEN || dlci->state == DLCI_OPENING)
1520                 return;
1521         dlci->retries = gsm->n2;
1522         dlci->state = DLCI_OPENING;
1523         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1524         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1525 }
1526
1527 /**
1528  *      gsm_dlci_begin_close    -       start channel open procedure
1529  *      @dlci: DLCI to open
1530  *
1531  *      Commence closing a DLCI from the Linux side. We issue DISC messages
1532  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1533  *      will move into closed state. Closing is done asynchronously with retry
1534  *      off timers. We may also receive a DM reply from the other end which
1535  *      indicates the channel was already closed.
1536  */
1537
1538 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci)
1539 {
1540         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1541         if (dlci->state == DLCI_CLOSED || dlci->state == DLCI_CLOSING)
1542                 return;
1543         dlci->retries = gsm->n2;
1544         dlci->state = DLCI_CLOSING;
1545         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1546         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1547 }
1548
1549 /**
1550  *      gsm_dlci_data           -       data arrived
1551  *      @dlci: channel
1552  *      @data: block of bytes received
1553  *      @len: length of received block
1554  *
1555  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for a channel
1556  *      other than the control channel. If the relevant virtual tty is
1557  *      open we shovel the bits down it, if not we drop them.
1558  */
1559
1560 static void gsm_dlci_data(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int clen)
1561 {
1562         /* krefs .. */
1563         struct tty_port *port = &dlci->port;
1564         struct tty_struct *tty;
1565         unsigned int modem = 0;
1566         int len = clen;
1567
1568         if (debug & 16)
1569                 pr_debug("%d bytes for tty\n", len);
1570         switch (dlci->adaption)  {
1571         /* Unsupported types */
1572         case 4:         /* Packetised interruptible data */
1573                 break;
1574         case 3:         /* Packetised uininterruptible voice/data */
1575                 break;
1576         case 2:         /* Asynchronous serial with line state in each frame */
1577                 while (gsm_read_ea(&modem, *data++) == 0) {
1578                         len--;
1579                         if (len == 0)
1580                                 return;
1581                 }
1582                 tty = tty_port_tty_get(port);
1583                 if (tty) {
1584                         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1585                         tty_kref_put(tty);
1586                 }
1587                 /* Fall through */
1588         case 1:         /* Line state will go via DLCI 0 controls only */
1589         default:
1590                 tty_insert_flip_string(port, data, len);
1591                 tty_flip_buffer_push(port);
1592         }
1593 }
1594
1595 /**
1596  *      gsm_dlci_control        -       data arrived on control channel
1597  *      @dlci: channel
1598  *      @data: block of bytes received
1599  *      @len: length of received block
1600  *
1601  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for DLCI 0 the
1602  *      control channel. This should contain a command EA followed by
1603  *      control data bytes. The command EA contains a command/response bit
1604  *      and we divide up the work accordingly.
1605  */
1606
1607 static void gsm_dlci_command(struct gsm_dlci *dlci, const u8 *data, int len)
1608 {
1609         /* See what command is involved */
1610         unsigned int command = 0;
1611         while (len-- > 0) {
1612                 if (gsm_read_ea(&command, *data++) == 1) {
1613                         int clen = *data++;
1614                         len--;
1615                         /* FIXME: this is properly an EA */
1616                         clen >>= 1;
1617                         /* Malformed command ? */
1618                         if (clen > len)
1619                                 return;
1620                         if (command & 1)
1621                                 gsm_control_message(dlci->gsm, command,
1622                                                                 data, clen);
1623                         else
1624                                 gsm_control_response(dlci->gsm, command,
1625                                                                 data, clen);
1626                         return;
1627                 }
1628         }
1629 }
1630
1631 /*
1632  *      Allocate/Free DLCI channels
1633  */
1634
1635 /**
1636  *      gsm_dlci_alloc          -       allocate a DLCI
1637  *      @gsm: GSM mux
1638  *      @addr: address of the DLCI
1639  *
1640  *      Allocate and install a new DLCI object into the GSM mux.
1641  *
1642  *      FIXME: review locking races
1643  */
1644
1645 static struct gsm_dlci *gsm_dlci_alloc(struct gsm_mux *gsm, int addr)
1646 {
1647         struct gsm_dlci *dlci = kzalloc(sizeof(struct gsm_dlci), GFP_ATOMIC);
1648         if (dlci == NULL)
1649                 return NULL;
1650         spin_lock_init(&dlci->lock);
1651         mutex_init(&dlci->mutex);
1652         dlci->fifo = &dlci->_fifo;
1653         if (kfifo_alloc(&dlci->_fifo, 4096, GFP_KERNEL) < 0) {
1654                 kfree(dlci);
1655                 return NULL;
1656         }
1657
1658         skb_queue_head_init(&dlci->skb_list);
1659         timer_setup(&dlci->t1, gsm_dlci_t1, 0);
1660         tty_port_init(&dlci->port);
1661         dlci->port.ops = &gsm_port_ops;
1662         dlci->gsm = gsm;
1663         dlci->addr = addr;
1664         dlci->adaption = gsm->adaption;
1665         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1666         if (addr)
1667                 dlci->data = gsm_dlci_data;
1668         else
1669                 dlci->data = gsm_dlci_command;
1670         gsm->dlci[addr] = dlci;
1671         return dlci;
1672 }
1673
1674 /**
1675  *      gsm_dlci_free           -       free DLCI
1676  *      @dlci: DLCI to free
1677  *
1678  *      Free up a DLCI.
1679  *
1680  *      Can sleep.
1681  */
1682 static void gsm_dlci_free(struct tty_port *port)
1683 {
1684         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
1685
1686         del_timer_sync(&dlci->t1);
1687         dlci->gsm->dlci[dlci->addr] = NULL;
1688         kfifo_free(dlci->fifo);
1689         while ((dlci->skb = skb_dequeue(&dlci->skb_list)))
1690                 dev_kfree_skb(dlci->skb);
1691         kfree(dlci);
1692 }
1693
1694 static inline void dlci_get(struct gsm_dlci *dlci)
1695 {
1696         tty_port_get(&dlci->port);
1697 }
1698
1699 static inline void dlci_put(struct gsm_dlci *dlci)
1700 {
1701         tty_port_put(&dlci->port);
1702 }
1703
1704 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci);
1705
1706 /**
1707  *      gsm_dlci_release                -       release DLCI
1708  *      @dlci: DLCI to destroy
1709  *
1710  *      Release a DLCI. Actual free is deferred until either
1711  *      mux is closed or tty is closed - whichever is last.
1712  *
1713  *      Can sleep.
1714  */
1715 static void gsm_dlci_release(struct gsm_dlci *dlci)
1716 {
1717         struct tty_struct *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1718         if (tty) {
1719                 mutex_lock(&dlci->mutex);
1720                 gsm_destroy_network(dlci);
1721                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
1722
1723                 tty_hangup(tty);
1724
1725                 tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
1726                 tty_kref_put(tty);
1727         }
1728         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1729         dlci_put(dlci);
1730 }
1731
1732 /*
1733  *      LAPBish link layer logic
1734  */
1735
1736 /**
1737  *      gsm_queue               -       a GSM frame is ready to process
1738  *      @gsm: pointer to our gsm mux
1739  *
1740  *      At this point in time a frame has arrived and been demangled from
1741  *      the line encoding. All the differences between the encodings have
1742  *      been handled below us and the frame is unpacked into the structures.
1743  *      The fcs holds the header FCS but any data FCS must be added here.
1744  */
1745
1746 static void gsm_queue(struct gsm_mux *gsm)
1747 {
1748         struct gsm_dlci *dlci;
1749         u8 cr;
1750         int address;
1751         /* We have to sneak a look at the packet body to do the FCS.
1752            A somewhat layering violation in the spec */
1753
1754         if ((gsm->control & ~PF) == UI)
1755                 gsm->fcs = gsm_fcs_add_block(gsm->fcs, gsm->buf, gsm->len);
1756         if (gsm->encoding == 0) {
1757                 /* WARNING: gsm->received_fcs is used for
1758                 gsm->encoding = 0 only.
1759                 In this case it contain the last piece of data
1760                 required to generate final CRC */
1761                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->received_fcs);
1762         }
1763         if (gsm->fcs != GOOD_FCS) {
1764                 gsm->bad_fcs++;
1765                 if (debug & 4)
1766                         pr_debug("BAD FCS %02x\n", gsm->fcs);
1767                 return;
1768         }
1769         address = gsm->address >> 1;
1770         if (address >= NUM_DLCI)
1771                 goto invalid;
1772
1773         cr = gsm->address & 1;          /* C/R bit */
1774
1775         gsm_print_packet("<--", address, cr, gsm->control, gsm->buf, gsm->len);
1776
1777         cr ^= 1 - gsm->initiator;       /* Flip so 1 always means command */
1778         dlci = gsm->dlci[address];
1779
1780         switch (gsm->control) {
1781         case SABM|PF:
1782                 if (cr == 0)
1783                         goto invalid;
1784                 if (dlci == NULL)
1785                         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, address);
1786                 if (dlci == NULL)
1787                         return;
1788                 if (dlci->dead)
1789                         gsm_response(gsm, address, DM);
1790                 else {
1791                         gsm_response(gsm, address, UA);
1792                         gsm_dlci_open(dlci);
1793                 }
1794                 break;
1795         case DISC|PF:
1796                 if (cr == 0)
1797                         goto invalid;
1798                 if (dlci == NULL || dlci->state == DLCI_CLOSED) {
1799                         gsm_response(gsm, address, DM);
1800                         return;
1801                 }
1802                 /* Real close complete */
1803                 gsm_response(gsm, address, UA);
1804                 gsm_dlci_close(dlci);
1805                 break;
1806         case UA:
1807         case UA|PF:
1808                 if (cr == 0 || dlci == NULL)
1809                         break;
1810                 switch (dlci->state) {
1811                 case DLCI_CLOSING:
1812                         gsm_dlci_close(dlci);
1813                         break;
1814                 case DLCI_OPENING:
1815                         gsm_dlci_open(dlci);
1816                         break;
1817                 }
1818                 break;
1819         case DM:        /* DM can be valid unsolicited */
1820         case DM|PF:
1821                 if (cr)
1822                         goto invalid;
1823                 if (dlci == NULL)
1824                         return;
1825                 gsm_dlci_close(dlci);
1826                 break;
1827         case UI:
1828         case UI|PF:
1829         case UIH:
1830         case UIH|PF:
1831 #if 0
1832                 if (cr)
1833                         goto invalid;
1834 #endif
1835                 if (dlci == NULL || dlci->state != DLCI_OPEN) {
1836                         gsm_command(gsm, address, DM|PF);
1837                         return;
1838                 }
1839                 dlci->data(dlci, gsm->buf, gsm->len);
1840                 break;
1841         default:
1842                 goto invalid;
1843         }
1844         return;
1845 invalid:
1846         gsm->malformed++;
1847         return;
1848 }
1849
1850
1851 /**
1852  *      gsm0_receive    -       perform processing for non-transparency
1853  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1854  *      @c: character
1855  *
1856  *      Receive bytes in gsm mode 0
1857  */
1858
1859 static void gsm0_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1860 {
1861         unsigned int len;
1862
1863         switch (gsm->state) {
1864         case GSM_SEARCH:        /* SOF marker */
1865                 if (c == GSM0_SOF) {
1866                         gsm->state = GSM_ADDRESS;
1867                         gsm->address = 0;
1868                         gsm->len = 0;
1869                         gsm->fcs = INIT_FCS;
1870                 }
1871                 break;
1872         case GSM_ADDRESS:       /* Address EA */
1873                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1874                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1875                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1876                 break;
1877         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1878                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1879                 gsm->control = c;
1880                 gsm->state = GSM_LEN0;
1881                 break;
1882         case GSM_LEN0:          /* Length EA */
1883                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1884                 if (gsm_read_ea(&gsm->len, c)) {
1885                         if (gsm->len > gsm->mru) {
1886                                 gsm->bad_size++;
1887                                 gsm->state = GSM_SEARCH;
1888                                 break;
1889                         }
1890                         gsm->count = 0;
1891                         if (!gsm->len)
1892                                 gsm->state = GSM_FCS;
1893                         else
1894                                 gsm->state = GSM_DATA;
1895                         break;
1896                 }
1897                 gsm->state = GSM_LEN1;
1898                 break;
1899         case GSM_LEN1:
1900                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1901                 len = c;
1902                 gsm->len |= len << 7;
1903                 if (gsm->len > gsm->mru) {
1904                         gsm->bad_size++;
1905                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1906                         break;
1907                 }
1908                 gsm->count = 0;
1909                 if (!gsm->len)
1910                         gsm->state = GSM_FCS;
1911                 else
1912                         gsm->state = GSM_DATA;
1913                 break;
1914         case GSM_DATA:          /* Data */
1915                 gsm->buf[gsm->count++] = c;
1916                 if (gsm->count == gsm->len)
1917                         gsm->state = GSM_FCS;
1918                 break;
1919         case GSM_FCS:           /* FCS follows the packet */
1920                 gsm->received_fcs = c;
1921                 gsm_queue(gsm);
1922                 gsm->state = GSM_SSOF;
1923                 break;
1924         case GSM_SSOF:
1925                 if (c == GSM0_SOF) {
1926                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1927                         break;
1928                 }
1929                 break;
1930         }
1931 }
1932
1933 /**
1934  *      gsm1_receive    -       perform processing for non-transparency
1935  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1936  *      @c: character
1937  *
1938  *      Receive bytes in mode 1 (Advanced option)
1939  */
1940
1941 static void gsm1_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1942 {
1943         if (c == GSM1_SOF) {
1944                 /* EOF is only valid in frame if we have got to the data state
1945                    and received at least one byte (the FCS) */
1946                 if (gsm->state == GSM_DATA && gsm->count) {
1947                         /* Extract the FCS */
1948                         gsm->count--;
1949                         gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->buf[gsm->count]);
1950                         gsm->len = gsm->count;
1951                         gsm_queue(gsm);
1952                         gsm->state  = GSM_START;
1953                         return;
1954                 }
1955                 /* Any partial frame was a runt so go back to start */
1956                 if (gsm->state != GSM_START) {
1957                         gsm->malformed++;
1958                         gsm->state = GSM_START;
1959                 }
1960                 /* A SOF in GSM_START means we are still reading idling or
1961                    framing bytes */
1962                 return;
1963         }
1964
1965         if (c == GSM1_ESCAPE) {
1966                 gsm->escape = 1;
1967                 return;
1968         }
1969
1970         /* Only an unescaped SOF gets us out of GSM search */
1971         if (gsm->state == GSM_SEARCH)
1972                 return;
1973
1974         if (gsm->escape) {
1975                 c ^= GSM1_ESCAPE_BITS;
1976                 gsm->escape = 0;
1977         }
1978         switch (gsm->state) {
1979         case GSM_START:         /* First byte after SOF */
1980                 gsm->address = 0;
1981                 gsm->state = GSM_ADDRESS;
1982                 gsm->fcs = INIT_FCS;
1983                 /* Fall through */
1984         case GSM_ADDRESS:       /* Address continuation */
1985                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1986                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1987                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1988                 break;
1989         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1990                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1991                 gsm->control = c;
1992                 gsm->count = 0;
1993                 gsm->state = GSM_DATA;
1994                 break;
1995         case GSM_DATA:          /* Data */
1996                 if (gsm->count > gsm->mru) {    /* Allow one for the FCS */
1997                         gsm->state = GSM_OVERRUN;
1998                         gsm->bad_size++;
1999                 } else
2000                         gsm->buf[gsm->count++] = c;
2001                 break;
2002         case GSM_OVERRUN:       /* Over-long - eg a dropped SOF */
2003                 break;
2004         }
2005 }
2006
2007 /**
2008  *      gsm_error               -       handle tty error
2009  *      @gsm: ldisc data
2010  *      @data: byte received (may be invalid)
2011  *      @flag: error received
2012  *
2013  *      Handle an error in the receipt of data for a frame. Currently we just
2014  *      go back to hunting for a SOF.
2015  *
2016  *      FIXME: better diagnostics ?
2017  */
2018
2019 static void gsm_error(struct gsm_mux *gsm,
2020                                 unsigned char data, unsigned char flag)
2021 {
2022         gsm->state = GSM_SEARCH;
2023         gsm->io_error++;
2024 }
2025
2026 static int gsm_disconnect(struct gsm_mux *gsm)
2027 {
2028         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2029         struct gsm_control *gc;
2030
2031         if (!dlci)
2032                 return 0;
2033
2034         /* In theory disconnecting DLCI 0 is sufficient but for some
2035            modems this is apparently not the case. */
2036         gc = gsm_control_send(gsm, CMD_CLD, NULL, 0);
2037         if (gc)
2038                 gsm_control_wait(gsm, gc);
2039
2040         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2041         /* Now we are sure T2 has stopped */
2042
2043         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2044         wait_event_interruptible(gsm->event,
2045                                 dlci->state == DLCI_CLOSED);
2046
2047         if (signal_pending(current))
2048                 return -EINTR;
2049
2050         return 0;
2051 }
2052
2053 /**
2054  *      gsm_cleanup_mux         -       generic GSM protocol cleanup
2055  *      @gsm: our mux
2056  *
2057  *      Clean up the bits of the mux which are the same for all framing
2058  *      protocols. Remove the mux from the mux table, stop all the timers
2059  *      and then shut down each device hanging up the channels as we go.
2060  */
2061
2062 static void gsm_cleanup_mux(struct gsm_mux *gsm)
2063 {
2064         int i;
2065         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2066         struct gsm_msg *txq, *ntxq;
2067
2068         gsm->dead = 1;
2069
2070         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2071         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2072                 if (gsm_mux[i] == gsm) {
2073                         gsm_mux[i] = NULL;
2074                         break;
2075                 }
2076         }
2077         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2078         /* open failed before registering => nothing to do */
2079         if (i == MAX_MUX)
2080                 return;
2081
2082         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2083         /* Now we are sure T2 has stopped */
2084         if (dlci)
2085                 dlci->dead = 1;
2086
2087         /* Free up any link layer users */
2088         mutex_lock(&gsm->mutex);
2089         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
2090                 if (gsm->dlci[i])
2091                         gsm_dlci_release(gsm->dlci[i]);
2092         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2093         /* Now wipe the queues */
2094         list_for_each_entry_safe(txq, ntxq, &gsm->tx_list, list)
2095                 kfree(txq);
2096         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2097 }
2098
2099 /**
2100  *      gsm_activate_mux        -       generic GSM setup
2101  *      @gsm: our mux
2102  *
2103  *      Set up the bits of the mux which are the same for all framing
2104  *      protocols. Add the mux to the mux table so it can be opened and
2105  *      finally kick off connecting to DLCI 0 on the modem.
2106  */
2107
2108 static int gsm_activate_mux(struct gsm_mux *gsm)
2109 {
2110         struct gsm_dlci *dlci;
2111         int i = 0;
2112
2113         timer_setup(&gsm->t2_timer, gsm_control_retransmit, 0);
2114         init_waitqueue_head(&gsm->event);
2115         spin_lock_init(&gsm->control_lock);
2116         spin_lock_init(&gsm->tx_lock);
2117
2118         if (gsm->encoding == 0)
2119                 gsm->receive = gsm0_receive;
2120         else
2121                 gsm->receive = gsm1_receive;
2122         gsm->error = gsm_error;
2123
2124         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2125         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2126                 if (gsm_mux[i] == NULL) {
2127                         gsm->num = i;
2128                         gsm_mux[i] = gsm;
2129                         break;
2130                 }
2131         }
2132         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2133         if (i == MAX_MUX)
2134                 return -EBUSY;
2135
2136         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, 0);
2137         if (dlci == NULL)
2138                 return -ENOMEM;
2139         gsm->dead = 0;          /* Tty opens are now permissible */
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 /**
2144  *      gsm_free_mux            -       free up a mux
2145  *      @mux: mux to free
2146  *
2147  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2148  */
2149 static void gsm_free_mux(struct gsm_mux *gsm)
2150 {
2151         kfree(gsm->txframe);
2152         kfree(gsm->buf);
2153         kfree(gsm);
2154 }
2155
2156 /**
2157  *      gsm_free_muxr           -       free up a mux
2158  *      @mux: mux to free
2159  *
2160  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2161  */
2162 static void gsm_free_muxr(struct kref *ref)
2163 {
2164         struct gsm_mux *gsm = container_of(ref, struct gsm_mux, ref);
2165         gsm_free_mux(gsm);
2166 }
2167
2168 static inline void mux_get(struct gsm_mux *gsm)
2169 {
2170         kref_get(&gsm->ref);
2171 }
2172
2173 static inline void mux_put(struct gsm_mux *gsm)
2174 {
2175         kref_put(&gsm->ref, gsm_free_muxr);
2176 }
2177
2178 static inline unsigned int mux_num_to_base(struct gsm_mux *gsm)
2179 {
2180         return gsm->num * NUM_DLCI;
2181 }
2182
2183 static inline unsigned int mux_line_to_num(unsigned int line)
2184 {
2185         return line / NUM_DLCI;
2186 }
2187
2188 /**
2189  *      gsm_alloc_mux           -       allocate a mux
2190  *
2191  *      Creates a new mux ready for activation.
2192  */
2193
2194 static struct gsm_mux *gsm_alloc_mux(void)
2195 {
2196         struct gsm_mux *gsm = kzalloc(sizeof(struct gsm_mux), GFP_KERNEL);
2197         if (gsm == NULL)
2198                 return NULL;
2199         gsm->buf = kmalloc(MAX_MRU + 1, GFP_KERNEL);
2200         if (gsm->buf == NULL) {
2201                 kfree(gsm);
2202                 return NULL;
2203         }
2204         gsm->txframe = kmalloc(2 * MAX_MRU + 2, GFP_KERNEL);
2205         if (gsm->txframe == NULL) {
2206                 kfree(gsm->buf);
2207                 kfree(gsm);
2208                 return NULL;
2209         }
2210         spin_lock_init(&gsm->lock);
2211         mutex_init(&gsm->mutex);
2212         kref_init(&gsm->ref);
2213         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2214
2215         gsm->t1 = T1;
2216         gsm->t2 = T2;
2217         gsm->n2 = N2;
2218         gsm->ftype = UIH;
2219         gsm->adaption = 1;
2220         gsm->encoding = 1;
2221         gsm->mru = 64;  /* Default to encoding 1 so these should be 64 */
2222         gsm->mtu = 64;
2223         gsm->dead = 1;  /* Avoid early tty opens */
2224
2225         return gsm;
2226 }
2227
2228 static void gsm_copy_config_values(struct gsm_mux *gsm,
2229                                    struct gsm_config *c)
2230 {
2231         memset(c, 0, sizeof(*c));
2232         c->adaption = gsm->adaption;
2233         c->encapsulation = gsm->encoding;
2234         c->initiator = gsm->initiator;
2235         c->t1 = gsm->t1;
2236         c->t2 = gsm->t2;
2237         c->t3 = 0;      /* Not supported */
2238         c->n2 = gsm->n2;
2239         if (gsm->ftype == UIH)
2240                 c->i = 1;
2241         else
2242                 c->i = 2;
2243         pr_debug("Ftype %d i %d\n", gsm->ftype, c->i);
2244         c->mru = gsm->mru;
2245         c->mtu = gsm->mtu;
2246         c->k = 0;
2247 }
2248
2249 static int gsm_config(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_config *c)
2250 {
2251         int need_close = 0;
2252         int need_restart = 0;
2253
2254         /* Stuff we don't support yet - UI or I frame transport, windowing */
2255         if ((c->adaption != 1 && c->adaption != 2) || c->k)
2256                 return -EOPNOTSUPP;
2257         /* Check the MRU/MTU range looks sane */
2258         if (c->mru > MAX_MRU || c->mtu > MAX_MTU || c->mru < 8 || c->mtu < 8)
2259                 return -EINVAL;
2260         if (c->n2 < 3)
2261                 return -EINVAL;
2262         if (c->encapsulation > 1)       /* Basic, advanced, no I */
2263                 return -EINVAL;
2264         if (c->initiator > 1)
2265                 return -EINVAL;
2266         if (c->i == 0 || c->i > 2)      /* UIH and UI only */
2267                 return -EINVAL;
2268         /*
2269          * See what is needed for reconfiguration
2270          */
2271
2272         /* Timing fields */
2273         if (c->t1 != 0 && c->t1 != gsm->t1)
2274                 need_restart = 1;
2275         if (c->t2 != 0 && c->t2 != gsm->t2)
2276                 need_restart = 1;
2277         if (c->encapsulation != gsm->encoding)
2278                 need_restart = 1;
2279         if (c->adaption != gsm->adaption)
2280                 need_restart = 1;
2281         /* Requires care */
2282         if (c->initiator != gsm->initiator)
2283                 need_close = 1;
2284         if (c->mru != gsm->mru)
2285                 need_restart = 1;
2286         if (c->mtu != gsm->mtu)
2287                 need_restart = 1;
2288
2289         /*
2290          * Close down what is needed, restart and initiate the new
2291          * configuration
2292          */
2293
2294         if (need_close || need_restart) {
2295                 int ret;
2296
2297                 ret = gsm_disconnect(gsm);
2298
2299                 if (ret)
2300                         return ret;
2301         }
2302         if (need_restart)
2303                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2304
2305         gsm->initiator = c->initiator;
2306         gsm->mru = c->mru;
2307         gsm->mtu = c->mtu;
2308         gsm->encoding = c->encapsulation;
2309         gsm->adaption = c->adaption;
2310         gsm->n2 = c->n2;
2311
2312         if (c->i == 1)
2313                 gsm->ftype = UIH;
2314         else if (c->i == 2)
2315                 gsm->ftype = UI;
2316
2317         if (c->t1)
2318                 gsm->t1 = c->t1;
2319         if (c->t2)
2320                 gsm->t2 = c->t2;
2321
2322         /*
2323          * FIXME: We need to separate activation/deactivation from adding
2324          * and removing from the mux array
2325          */
2326         if (need_restart)
2327                 gsm_activate_mux(gsm);
2328         if (gsm->initiator && need_close)
2329                 gsm_dlci_begin_open(gsm->dlci[0]);
2330         return 0;
2331 }
2332
2333 /**
2334  *      gsmld_output            -       write to link
2335  *      @gsm: our mux
2336  *      @data: bytes to output
2337  *      @len: size
2338  *
2339  *      Write a block of data from the GSM mux to the data channel. This
2340  *      will eventually be serialized from above but at the moment isn't.
2341  */
2342
2343 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len)
2344 {
2345         if (tty_write_room(gsm->tty) < len) {
2346                 set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &gsm->tty->flags);
2347                 return -ENOSPC;
2348         }
2349         if (debug & 4)
2350                 print_hex_dump_bytes("gsmld_output: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2351                                      data, len);
2352         gsm->tty->ops->write(gsm->tty, data, len);
2353         return len;
2354 }
2355
2356 /**
2357  *      gsmld_attach_gsm        -       mode set up
2358  *      @tty: our tty structure
2359  *      @gsm: our mux
2360  *
2361  *      Set up the MUX for basic mode and commence connecting to the
2362  *      modem. Currently called from the line discipline set up but
2363  *      will need moving to an ioctl path.
2364  */
2365
2366 static int gsmld_attach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2367 {
2368         unsigned int base;
2369         int ret, i;
2370
2371         gsm->tty = tty_kref_get(tty);
2372         gsm->output = gsmld_output;
2373         ret =  gsm_activate_mux(gsm);
2374         if (ret != 0)
2375                 tty_kref_put(gsm->tty);
2376         else {
2377                 /* Don't register device 0 - this is the control channel and not
2378                    a usable tty interface */
2379                 base = mux_num_to_base(gsm); /* Base for this MUX */
2380                 for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2381                         tty_register_device(gsm_tty_driver, base + i, NULL);
2382         }
2383         return ret;
2384 }
2385
2386
2387 /**
2388  *      gsmld_detach_gsm        -       stop doing 0710 mux
2389  *      @tty: tty attached to the mux
2390  *      @gsm: mux
2391  *
2392  *      Shutdown and then clean up the resources used by the line discipline
2393  */
2394
2395 static void gsmld_detach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2396 {
2397         unsigned int base = mux_num_to_base(gsm); /* Base for this MUX */
2398         int i;
2399
2400         WARN_ON(tty != gsm->tty);
2401         for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2402                 tty_unregister_device(gsm_tty_driver, base + i);
2403         gsm_cleanup_mux(gsm);
2404         tty_kref_put(gsm->tty);
2405         gsm->tty = NULL;
2406 }
2407
2408 static void gsmld_receive_buf(struct tty_struct *tty, const unsigned char *cp,
2409                               char *fp, int count)
2410 {
2411         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2412         const unsigned char *dp;
2413         char *f;
2414         int i;
2415         char flags = TTY_NORMAL;
2416
2417         if (debug & 4)
2418                 print_hex_dump_bytes("gsmld_receive: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2419                                      cp, count);
2420
2421         for (i = count, dp = cp, f = fp; i; i--, dp++) {
2422                 if (f)
2423                         flags = *f++;
2424                 switch (flags) {
2425                 case TTY_NORMAL:
2426                         gsm->receive(gsm, *dp);
2427                         break;
2428                 case TTY_OVERRUN:
2429                 case TTY_BREAK:
2430                 case TTY_PARITY:
2431                 case TTY_FRAME:
2432                         gsm->error(gsm, *dp, flags);
2433                         break;
2434                 default:
2435                         WARN_ONCE(1, "%s: unknown flag %d\n",
2436                                tty_name(tty), flags);
2437                         break;
2438                 }
2439         }
2440         /* FASYNC if needed ? */
2441         /* If clogged call tty_throttle(tty); */
2442 }
2443
2444 /**
2445  *      gsmld_flush_buffer      -       clean input queue
2446  *      @tty:   terminal device
2447  *
2448  *      Flush the input buffer. Called when the line discipline is
2449  *      being closed, when the tty layer wants the buffer flushed (eg
2450  *      at hangup).
2451  */
2452
2453 static void gsmld_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2454 {
2455 }
2456
2457 /**
2458  *      gsmld_close             -       close the ldisc for this tty
2459  *      @tty: device
2460  *
2461  *      Called from the terminal layer when this line discipline is
2462  *      being shut down, either because of a close or becsuse of a
2463  *      discipline change. The function will not be called while other
2464  *      ldisc methods are in progress.
2465  */
2466
2467 static void gsmld_close(struct tty_struct *tty)
2468 {
2469         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2470
2471         gsmld_detach_gsm(tty, gsm);
2472
2473         gsmld_flush_buffer(tty);
2474         /* Do other clean up here */
2475         mux_put(gsm);
2476 }
2477
2478 /**
2479  *      gsmld_open              -       open an ldisc
2480  *      @tty: terminal to open
2481  *
2482  *      Called when this line discipline is being attached to the
2483  *      terminal device. Can sleep. Called serialized so that no
2484  *      other events will occur in parallel. No further open will occur
2485  *      until a close.
2486  */
2487
2488 static int gsmld_open(struct tty_struct *tty)
2489 {
2490         struct gsm_mux *gsm;
2491         int ret;
2492
2493         if (tty->ops->write == NULL)
2494                 return -EINVAL;
2495
2496         /* Attach our ldisc data */
2497         gsm = gsm_alloc_mux();
2498         if (gsm == NULL)
2499                 return -ENOMEM;
2500
2501         tty->disc_data = gsm;
2502         tty->receive_room = 65536;
2503
2504         /* Attach the initial passive connection */
2505         gsm->encoding = 1;
2506
2507         ret = gsmld_attach_gsm(tty, gsm);
2508         if (ret != 0) {
2509                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2510                 mux_put(gsm);
2511         }
2512         return ret;
2513 }
2514
2515 /**
2516  *      gsmld_write_wakeup      -       asynchronous I/O notifier
2517  *      @tty: tty device
2518  *
2519  *      Required for the ptys, serial driver etc. since processes
2520  *      that attach themselves to the master and rely on ASYNC
2521  *      IO must be woken up
2522  */
2523
2524 static void gsmld_write_wakeup(struct tty_struct *tty)
2525 {
2526         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2527         unsigned long flags;
2528
2529         /* Queue poll */
2530         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2531         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
2532         gsm_data_kick(gsm, NULL);
2533         if (gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO) {
2534                 gsm_dlci_data_sweep(gsm);
2535         }
2536         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
2537 }
2538
2539 /**
2540  *      gsmld_read              -       read function for tty
2541  *      @tty: tty device
2542  *      @file: file object
2543  *      @buf: userspace buffer pointer
2544  *      @nr: size of I/O
2545  *
2546  *      Perform reads for the line discipline. We are guaranteed that the
2547  *      line discipline will not be closed under us but we may get multiple
2548  *      parallel readers and must handle this ourselves. We may also get
2549  *      a hangup. Always called in user context, may sleep.
2550  *
2551  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2552  */
2553
2554 static ssize_t gsmld_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2555                          unsigned char __user *buf, size_t nr)
2556 {
2557         return -EOPNOTSUPP;
2558 }
2559
2560 /**
2561  *      gsmld_write             -       write function for tty
2562  *      @tty: tty device
2563  *      @file: file object
2564  *      @buf: userspace buffer pointer
2565  *      @nr: size of I/O
2566  *
2567  *      Called when the owner of the device wants to send a frame
2568  *      itself (or some other control data). The data is transferred
2569  *      as-is and must be properly framed and checksummed as appropriate
2570  *      by userspace. Frames are either sent whole or not at all as this
2571  *      avoids pain user side.
2572  */
2573
2574 static ssize_t gsmld_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2575                            const unsigned char *buf, size_t nr)
2576 {
2577         int space = tty_write_room(tty);
2578         if (space >= nr)
2579                 return tty->ops->write(tty, buf, nr);
2580         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2581         return -ENOBUFS;
2582 }
2583
2584 /**
2585  *      gsmld_poll              -       poll method for N_GSM0710
2586  *      @tty: terminal device
2587  *      @file: file accessing it
2588  *      @wait: poll table
2589  *
2590  *      Called when the line discipline is asked to poll() for data or
2591  *      for special events. This code is not serialized with respect to
2592  *      other events save open/close.
2593  *
2594  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2595  *      Called without the kernel lock held - fine
2596  */
2597
2598 static __poll_t gsmld_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2599                                                         poll_table *wait)
2600 {
2601         __poll_t mask = 0;
2602         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2603
2604         poll_wait(file, &tty->read_wait, wait);
2605         poll_wait(file, &tty->write_wait, wait);
2606         if (tty_hung_up_p(file))
2607                 mask |= EPOLLHUP;
2608         if (!tty_is_writelocked(tty) && tty_write_room(tty) > 0)
2609                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
2610         if (gsm->dead)
2611                 mask |= EPOLLHUP;
2612         return mask;
2613 }
2614
2615 static int gsmld_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2616                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
2617 {
2618         struct gsm_config c;
2619         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2620         unsigned int base;
2621
2622         switch (cmd) {
2623         case GSMIOC_GETCONF:
2624                 gsm_copy_config_values(gsm, &c);
2625                 if (copy_to_user((void *)arg, &c, sizeof(c)))
2626                         return -EFAULT;
2627                 return 0;
2628         case GSMIOC_SETCONF:
2629                 if (copy_from_user(&c, (void *)arg, sizeof(c)))
2630                         return -EFAULT;
2631                 return gsm_config(gsm, &c);
2632         case GSMIOC_GETFIRST:
2633                 base = mux_num_to_base(gsm);
2634                 return put_user(base + 1, (__u32 __user *)arg);
2635         default:
2636                 return n_tty_ioctl_helper(tty, file, cmd, arg);
2637         }
2638 }
2639
2640 /*
2641  *      Network interface
2642  *
2643  */
2644
2645 static int gsm_mux_net_open(struct net_device *net)
2646 {
2647         pr_debug("%s called\n", __func__);
2648         netif_start_queue(net);
2649         return 0;
2650 }
2651
2652 static int gsm_mux_net_close(struct net_device *net)
2653 {
2654         netif_stop_queue(net);
2655         return 0;
2656 }
2657
2658 static void dlci_net_free(struct gsm_dlci *dlci)
2659 {
2660         if (!dlci->net) {
2661                 WARN_ON(1);
2662                 return;
2663         }
2664         dlci->adaption = dlci->prev_adaption;
2665         dlci->data = dlci->prev_data;
2666         free_netdev(dlci->net);
2667         dlci->net = NULL;
2668 }
2669 static void net_free(struct kref *ref)
2670 {
2671         struct gsm_mux_net *mux_net;
2672         struct gsm_dlci *dlci;
2673
2674         mux_net = container_of(ref, struct gsm_mux_net, ref);
2675         dlci = mux_net->dlci;
2676
2677         if (dlci->net) {
2678                 unregister_netdev(dlci->net);
2679                 dlci_net_free(dlci);
2680         }
2681 }
2682
2683 static inline void muxnet_get(struct gsm_mux_net *mux_net)
2684 {
2685         kref_get(&mux_net->ref);
2686 }
2687
2688 static inline void muxnet_put(struct gsm_mux_net *mux_net)
2689 {
2690         kref_put(&mux_net->ref, net_free);
2691 }
2692
2693 static netdev_tx_t gsm_mux_net_start_xmit(struct sk_buff *skb,
2694                                       struct net_device *net)
2695 {
2696         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2697         struct gsm_dlci *dlci = mux_net->dlci;
2698         muxnet_get(mux_net);
2699
2700         skb_queue_head(&dlci->skb_list, skb);
2701         net->stats.tx_packets++;
2702         net->stats.tx_bytes += skb->len;
2703         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2704         /* And tell the kernel when the last transmit started. */
2705         netif_trans_update(net);
2706         muxnet_put(mux_net);
2707         return NETDEV_TX_OK;
2708 }
2709
2710 /* called when a packet did not ack after watchdogtimeout */
2711 static void gsm_mux_net_tx_timeout(struct net_device *net)
2712 {
2713         /* Tell syslog we are hosed. */
2714         dev_dbg(&net->dev, "Tx timed out.\n");
2715
2716         /* Update statistics */
2717         net->stats.tx_errors++;
2718 }
2719
2720 static void gsm_mux_rx_netchar(struct gsm_dlci *dlci,
2721                                 const unsigned char *in_buf, int size)
2722 {
2723         struct net_device *net = dlci->net;
2724         struct sk_buff *skb;
2725         struct gsm_mux_net *mux_net = netdev_priv(net);
2726         muxnet_get(mux_net);
2727
2728         /* Allocate an sk_buff */
2729         skb = dev_alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN);
2730         if (!skb) {
2731                 /* We got no receive buffer. */
2732                 net->stats.rx_dropped++;
2733                 muxnet_put(mux_net);
2734                 return;
2735         }
2736         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
2737         skb_put_data(skb, in_buf, size);
2738
2739         skb->dev = net;
2740         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
2741
2742         /* Ship it off to the kernel */
2743         netif_rx(skb);
2744
2745         /* update out statistics */
2746         net->stats.rx_packets++;
2747         net->stats.rx_bytes += size;
2748         muxnet_put(mux_net);
2749         return;
2750 }
2751
2752 static void gsm_mux_net_init(struct net_device *net)
2753 {
2754         static const struct net_device_ops gsm_netdev_ops = {
2755                 .ndo_open               = gsm_mux_net_open,
2756                 .ndo_stop               = gsm_mux_net_close,
2757                 .ndo_start_xmit         = gsm_mux_net_start_xmit,
2758                 .ndo_tx_timeout         = gsm_mux_net_tx_timeout,
2759         };
2760
2761         net->netdev_ops = &gsm_netdev_ops;
2762
2763         /* fill in the other fields */
2764         net->watchdog_timeo = GSM_NET_TX_TIMEOUT;
2765         net->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
2766         net->type = ARPHRD_NONE;
2767         net->tx_queue_len = 10;
2768 }
2769
2770
2771 /* caller holds the dlci mutex */
2772 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci)
2773 {
2774         struct gsm_mux_net *mux_net;
2775
2776         pr_debug("destroy network interface");
2777         if (!dlci->net)
2778                 return;
2779         mux_net = netdev_priv(dlci->net);
2780         muxnet_put(mux_net);
2781 }
2782
2783
2784 /* caller holds the dlci mutex */
2785 static int gsm_create_network(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_netconfig *nc)
2786 {
2787         char *netname;
2788         int retval = 0;
2789         struct net_device *net;
2790         struct gsm_mux_net *mux_net;
2791
2792         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
2793                 return -EPERM;
2794
2795         /* Already in a non tty mode */
2796         if (dlci->adaption > 2)
2797                 return -EBUSY;
2798
2799         if (nc->protocol != htons(ETH_P_IP))
2800                 return -EPROTONOSUPPORT;
2801
2802         if (nc->adaption != 3 && nc->adaption != 4)
2803                 return -EPROTONOSUPPORT;
2804
2805         pr_debug("create network interface");
2806
2807         netname = "gsm%d";
2808         if (nc->if_name[0] != '\0')
2809                 netname = nc->if_name;
2810         net = alloc_netdev(sizeof(struct gsm_mux_net), netname,
2811                            NET_NAME_UNKNOWN, gsm_mux_net_init);
2812         if (!net) {
2813                 pr_err("alloc_netdev failed");
2814                 return -ENOMEM;
2815         }
2816         net->mtu = dlci->gsm->mtu;
2817         net->min_mtu = 8;
2818         net->max_mtu = dlci->gsm->mtu;
2819         mux_net = netdev_priv(net);
2820         mux_net->dlci = dlci;
2821         kref_init(&mux_net->ref);
2822         strncpy(nc->if_name, net->name, IFNAMSIZ); /* return net name */
2823
2824         /* reconfigure dlci for network */
2825         dlci->prev_adaption = dlci->adaption;
2826         dlci->prev_data = dlci->data;
2827         dlci->adaption = nc->adaption;
2828         dlci->data = gsm_mux_rx_netchar;
2829         dlci->net = net;
2830
2831         pr_debug("register netdev");
2832         retval = register_netdev(net);
2833         if (retval) {
2834                 pr_err("network register fail %d\n", retval);
2835                 dlci_net_free(dlci);
2836                 return retval;
2837         }
2838         return net->ifindex;    /* return network index */
2839 }
2840
2841 /* Line discipline for real tty */
2842 static struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_packet = {
2843         .owner           = THIS_MODULE,
2844         .magic           = TTY_LDISC_MAGIC,
2845         .name            = "n_gsm",
2846         .open            = gsmld_open,
2847         .close           = gsmld_close,
2848         .flush_buffer    = gsmld_flush_buffer,
2849         .read            = gsmld_read,
2850         .write           = gsmld_write,
2851         .ioctl           = gsmld_ioctl,
2852         .poll            = gsmld_poll,
2853         .receive_buf     = gsmld_receive_buf,
2854         .write_wakeup    = gsmld_write_wakeup
2855 };
2856
2857 /*
2858  *      Virtual tty side
2859  */
2860
2861 #define TX_SIZE         512
2862
2863 static int gsmtty_modem_update(struct gsm_dlci *dlci, u8 brk)
2864 {
2865         u8 modembits[5];
2866         struct gsm_control *ctrl;
2867         int len = 2;
2868
2869         if (brk)
2870                 len++;
2871
2872         modembits[0] = len << 1 | EA;           /* Data bytes */
2873         modembits[1] = dlci->addr << 2 | 3;     /* DLCI, EA, 1 */
2874         modembits[2] = gsm_encode_modem(dlci) << 1 | EA;
2875         if (brk)
2876                 modembits[3] = brk << 4 | 2 | EA;       /* Valid, EA */
2877         ctrl = gsm_control_send(dlci->gsm, CMD_MSC, modembits, len + 1);
2878         if (ctrl == NULL)
2879                 return -ENOMEM;
2880         return gsm_control_wait(dlci->gsm, ctrl);
2881 }
2882
2883 static int gsm_carrier_raised(struct tty_port *port)
2884 {
2885         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2886         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
2887
2888         /* Not yet open so no carrier info */
2889         if (dlci->state != DLCI_OPEN)
2890                 return 0;
2891         if (debug & 2)
2892                 return 1;
2893
2894         /*
2895          * Basic mode with control channel in ADM mode may not respond
2896          * to CMD_MSC at all and modem_rx is empty.
2897          */
2898         if (gsm->encoding == 0 && gsm->dlci[0]->mode == DLCI_MODE_ADM &&
2899             !dlci->modem_rx)
2900                 return 1;
2901
2902         return dlci->modem_rx & TIOCM_CD;
2903 }
2904
2905 static void gsm_dtr_rts(struct tty_port *port, int onoff)
2906 {
2907         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2908         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
2909         if (onoff)
2910                 modem_tx |= TIOCM_DTR | TIOCM_RTS;
2911         else
2912                 modem_tx &= ~(TIOCM_DTR | TIOCM_RTS);
2913         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
2914                 dlci->modem_tx = modem_tx;
2915                 gsmtty_modem_update(dlci, 0);
2916         }
2917 }
2918
2919 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops = {
2920         .carrier_raised = gsm_carrier_raised,
2921         .dtr_rts = gsm_dtr_rts,
2922         .destruct = gsm_dlci_free,
2923 };
2924
2925 static int gsmtty_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
2926 {
2927         struct gsm_mux *gsm;
2928         struct gsm_dlci *dlci;
2929         unsigned int line = tty->index;
2930         unsigned int mux = mux_line_to_num(line);
2931         bool alloc = false;
2932         int ret;
2933
2934         line = line & 0x3F;
2935
2936         if (mux >= MAX_MUX)
2937                 return -ENXIO;
2938         /* FIXME: we need to lock gsm_mux for lifetimes of ttys eventually */
2939         if (gsm_mux[mux] == NULL)
2940                 return -EUNATCH;
2941         if (line == 0 || line > 61)     /* 62/63 reserved */
2942                 return -ECHRNG;
2943         gsm = gsm_mux[mux];
2944         if (gsm->dead)
2945                 return -EL2HLT;
2946         /* If DLCI 0 is not yet fully open return an error.
2947         This is ok from a locking
2948         perspective as we don't have to worry about this
2949         if DLCI0 is lost */
2950         mutex_lock(&gsm->mutex);
2951         if (gsm->dlci[0] && gsm->dlci[0]->state != DLCI_OPEN) {
2952                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2953                 return -EL2NSYNC;
2954         }
2955         dlci = gsm->dlci[line];
2956         if (dlci == NULL) {
2957                 alloc = true;
2958                 dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, line);
2959         }
2960         if (dlci == NULL) {
2961                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2962                 return -ENOMEM;
2963         }
2964         ret = tty_port_install(&dlci->port, driver, tty);
2965         if (ret) {
2966                 if (alloc)
2967                         dlci_put(dlci);
2968                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2969                 return ret;
2970         }
2971
2972         dlci_get(dlci);
2973         dlci_get(gsm->dlci[0]);
2974         mux_get(gsm);
2975         tty->driver_data = dlci;
2976         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2977
2978         return 0;
2979 }
2980
2981 static int gsmtty_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2982 {
2983         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2984         struct tty_port *port = &dlci->port;
2985
2986         port->count++;
2987         tty_port_tty_set(port, tty);
2988
2989         dlci->modem_rx = 0;
2990         /* We could in theory open and close before we wait - eg if we get
2991            a DM straight back. This is ok as that will have caused a hangup */
2992         tty_port_set_initialized(port, 1);
2993         /* Start sending off SABM messages */
2994         gsm_dlci_begin_open(dlci);
2995         /* And wait for virtual carrier */
2996         return tty_port_block_til_ready(port, tty, filp);
2997 }
2998
2999 static void gsmtty_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
3000 {
3001         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3002
3003         if (dlci == NULL)
3004                 return;
3005         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3006                 return;
3007         mutex_lock(&dlci->mutex);
3008         gsm_destroy_network(dlci);
3009         mutex_unlock(&dlci->mutex);
3010         if (tty_port_close_start(&dlci->port, tty, filp) == 0)
3011                 return;
3012         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3013         if (tty_port_initialized(&dlci->port) && C_HUPCL(tty))
3014                 tty_port_lower_dtr_rts(&dlci->port);
3015         tty_port_close_end(&dlci->port, tty);
3016         tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
3017         return;
3018 }
3019
3020 static void gsmtty_hangup(struct tty_struct *tty)
3021 {
3022         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3023         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3024                 return;
3025         tty_port_hangup(&dlci->port);
3026         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3027 }
3028
3029 static int gsmtty_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
3030                                                                     int len)
3031 {
3032         int sent;
3033         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3034         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3035                 return -EINVAL;
3036         /* Stuff the bytes into the fifo queue */
3037         sent = kfifo_in_locked(dlci->fifo, buf, len, &dlci->lock);
3038         /* Need to kick the channel */
3039         gsm_dlci_data_kick(dlci);
3040         return sent;
3041 }
3042
3043 static int gsmtty_write_room(struct tty_struct *tty)
3044 {
3045         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3046         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3047                 return -EINVAL;
3048         return TX_SIZE - kfifo_len(dlci->fifo);
3049 }
3050
3051 static int gsmtty_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
3052 {
3053         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3054         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3055                 return -EINVAL;
3056         return kfifo_len(dlci->fifo);
3057 }
3058
3059 static void gsmtty_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
3060 {
3061         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3062         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3063                 return;
3064         /* Caution needed: If we implement reliable transport classes
3065            then the data being transmitted can't simply be junked once
3066            it has first hit the stack. Until then we can just blow it
3067            away */
3068         kfifo_reset(dlci->fifo);
3069         /* Need to unhook this DLCI from the transmit queue logic */
3070 }
3071
3072 static void gsmtty_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, int timeout)
3073 {
3074         /* The FIFO handles the queue so the kernel will do the right
3075            thing waiting on chars_in_buffer before calling us. No work
3076            to do here */
3077 }
3078
3079 static int gsmtty_tiocmget(struct tty_struct *tty)
3080 {
3081         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3082         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3083                 return -EINVAL;
3084         return dlci->modem_rx;
3085 }
3086
3087 static int gsmtty_tiocmset(struct tty_struct *tty,
3088         unsigned int set, unsigned int clear)
3089 {
3090         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3091         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
3092
3093         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3094                 return -EINVAL;
3095         modem_tx &= ~clear;
3096         modem_tx |= set;
3097
3098         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
3099                 dlci->modem_tx = modem_tx;
3100                 return gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3101         }
3102         return 0;
3103 }
3104
3105
3106 static int gsmtty_ioctl(struct tty_struct *tty,
3107                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
3108 {
3109         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3110         struct gsm_netconfig nc;
3111         int index;
3112
3113         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3114                 return -EINVAL;
3115         switch (cmd) {
3116         case GSMIOC_ENABLE_NET:
3117                 if (copy_from_user(&nc, (void __user *)arg, sizeof(nc)))
3118                         return -EFAULT;
3119                 nc.if_name[IFNAMSIZ-1] = '\0';
3120                 /* return net interface index or error code */
3121                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3122                 index = gsm_create_network(dlci, &nc);
3123                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3124                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &nc, sizeof(nc)))
3125                         return -EFAULT;
3126                 return index;
3127         case GSMIOC_DISABLE_NET:
3128                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
3129                         return -EPERM;
3130                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3131                 gsm_destroy_network(dlci);
3132                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3133                 return 0;
3134         default:
3135                 return -ENOIOCTLCMD;
3136         }
3137 }
3138
3139 static void gsmtty_set_termios(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old)
3140 {
3141         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3142         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3143                 return;
3144         /* For the moment its fixed. In actual fact the speed information
3145            for the virtual channel can be propogated in both directions by
3146            the RPN control message. This however rapidly gets nasty as we
3147            then have to remap modem signals each way according to whether
3148            our virtual cable is null modem etc .. */
3149         tty_termios_copy_hw(&tty->termios, old);
3150 }
3151
3152 static void gsmtty_throttle(struct tty_struct *tty)
3153 {
3154         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3155         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3156                 return;
3157         if (C_CRTSCTS(tty))
3158                 dlci->modem_tx &= ~TIOCM_DTR;
3159         dlci->throttled = 1;
3160         /* Send an MSC with DTR cleared */
3161         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3162 }
3163
3164 static void gsmtty_unthrottle(struct tty_struct *tty)
3165 {
3166         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3167         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3168                 return;
3169         if (C_CRTSCTS(tty))
3170                 dlci->modem_tx |= TIOCM_DTR;
3171         dlci->throttled = 0;
3172         /* Send an MSC with DTR set */
3173         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3174 }
3175
3176 static int gsmtty_break_ctl(struct tty_struct *tty, int state)
3177 {
3178         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3179         int encode = 0; /* Off */
3180         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3181                 return -EINVAL;
3182
3183         if (state == -1)        /* "On indefinitely" - we can't encode this
3184                                     properly */
3185                 encode = 0x0F;
3186         else if (state > 0) {
3187                 encode = state / 200;   /* mS to encoding */
3188                 if (encode > 0x0F)
3189                         encode = 0x0F;  /* Best effort */
3190         }
3191         return gsmtty_modem_update(dlci, encode);
3192 }
3193
3194 static void gsmtty_cleanup(struct tty_struct *tty)
3195 {
3196         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3197         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
3198
3199         dlci_put(dlci);
3200         dlci_put(gsm->dlci[0]);
3201         mux_put(gsm);
3202 }
3203
3204 /* Virtual ttys for the demux */
3205 static const struct tty_operations gsmtty_ops = {
3206         .install                = gsmtty_install,
3207         .open                   = gsmtty_open,
3208         .close                  = gsmtty_close,
3209         .write                  = gsmtty_write,
3210         .write_room             = gsmtty_write_room,
3211         .chars_in_buffer        = gsmtty_chars_in_buffer,
3212         .flush_buffer           = gsmtty_flush_buffer,
3213         .ioctl                  = gsmtty_ioctl,
3214         .throttle               = gsmtty_throttle,
3215         .unthrottle             = gsmtty_unthrottle,
3216         .set_termios            = gsmtty_set_termios,
3217         .hangup                 = gsmtty_hangup,
3218         .wait_until_sent        = gsmtty_wait_until_sent,
3219         .tiocmget               = gsmtty_tiocmget,
3220         .tiocmset               = gsmtty_tiocmset,
3221         .break_ctl              = gsmtty_break_ctl,
3222         .cleanup                = gsmtty_cleanup,
3223 };
3224
3225
3226
3227 static int __init gsm_init(void)
3228 {
3229         /* Fill in our line protocol discipline, and register it */
3230         int status = tty_register_ldisc(N_GSM0710, &tty_ldisc_packet);
3231         if (status != 0) {
3232                 pr_err("n_gsm: can't register line discipline (err = %d)\n",
3233                                                                 status);
3234                 return status;
3235         }
3236
3237         gsm_tty_driver = alloc_tty_driver(256);
3238         if (!gsm_tty_driver) {
3239                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3240                 pr_err("gsm_init: tty allocation failed.\n");
3241                 return -EINVAL;
3242         }
3243         gsm_tty_driver->driver_name     = "gsmtty";
3244         gsm_tty_driver->name            = "gsmtty";
3245         gsm_tty_driver->major           = 0;    /* Dynamic */
3246         gsm_tty_driver->minor_start     = 0;
3247         gsm_tty_driver->type            = TTY_DRIVER_TYPE_SERIAL;
3248         gsm_tty_driver->subtype = SERIAL_TYPE_NORMAL;
3249         gsm_tty_driver->flags   = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV
3250                                                 | TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK;
3251         gsm_tty_driver->init_termios    = tty_std_termios;
3252         /* Fixme */
3253         gsm_tty_driver->init_termios.c_lflag &= ~ECHO;
3254         tty_set_operations(gsm_tty_driver, &gsmtty_ops);
3255
3256         spin_lock_init(&gsm_mux_lock);
3257
3258         if (tty_register_driver(gsm_tty_driver)) {
3259                 put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3260                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3261                 pr_err("gsm_init: tty registration failed.\n");
3262                 return -EBUSY;
3263         }
3264         pr_debug("gsm_init: loaded as %d,%d.\n",
3265                         gsm_tty_driver->major, gsm_tty_driver->minor_start);
3266         return 0;
3267 }
3268
3269 static void __exit gsm_exit(void)
3270 {
3271         int status = tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3272         if (status != 0)
3273                 pr_err("n_gsm: can't unregister line discipline (err = %d)\n",
3274                                                                 status);
3275         tty_unregister_driver(gsm_tty_driver);
3276         put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3277 }
3278
3279 module_init(gsm_init);
3280 module_exit(gsm_exit);
3281
3282
3283 MODULE_LICENSE("GPL");
3284 MODULE_ALIAS_LDISC(N_GSM0710);