drivers/s390/char/con3270.c

   1 /*
   2  * IBM/3270 Driver - console view.
   3  *
   4  * Author(s):
   5  *   Original 3270 Code for 2.4 written by Richard Hitt (UTS Global)
   6  *   Rewritten for 2.5 by Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
   7  *     Copyright IBM Corp. 2003, 2009
   8  */
   9
  10 #include <linux/console.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/interrupt.h>
  13 #include <linux/list.h>
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/reboot.h>
  17
  18 #include <asm/ccwdev.h>
  19 #include <asm/cio.h>
  20 #include <asm/cpcmd.h>
  21 #include <asm/ebcdic.h>
  22
  23 #include "raw3270.h"
  24 #include "tty3270.h"
  25 #include "ctrlchar.h"
  26
  27 #define CON3270_OUTPUT_BUFFER_SIZE 1024
  28 #define CON3270_STRING_PAGES 4
  29
  30 static struct raw3270_fn con3270_fn;
  31
  32 /*
  33  * Main 3270 console view data structure.
  34  */
  35 struct con3270 {
  36         struct raw3270_view view;
  37         spinlock_t lock;
  38         struct list_head freemem;       /* list of free memory for strings. */
  39
  40         /* Output stuff. */
  41         struct list_head lines;         /* list of lines. */
  42         struct list_head update;        /* list of lines to update. */
  43         int line_nr;                    /* line number for next update. */
  44         int nr_lines;                   /* # lines in list. */
  45         int nr_up;                      /* # lines up in history. */
  46         unsigned long update_flags;     /* Update indication bits. */
  47         struct string *cline;           /* current output line. */
  48         struct string *status;          /* last line of display. */
  49         struct raw3270_request *write;  /* single write request. */
  50         struct timer_list timer;
  51
  52         /* Input stuff. */
  53         struct string *input;           /* input string for read request. */
  54         struct raw3270_request *read;   /* single read request. */
  55         struct raw3270_request *kreset; /* single keyboard reset request. */
  56         struct tasklet_struct readlet;  /* tasklet to issue read request. */
  57 };
  58
  59 static struct con3270 *condev;
  60
  61 /* con3270->update_flags. See con3270_update for details. */
  62 #define CON_UPDATE_ERASE        1       /* Use EWRITEA instead of WRITE. */
  63 #define CON_UPDATE_LIST         2       /* Update lines in tty3270->update. */
  64 #define CON_UPDATE_STATUS       4       /* Update status line. */
  65 #define CON_UPDATE_ALL          8       /* Recreate screen. */
  66
  67 static void con3270_update(struct con3270 *);
  68
  69 /*
  70  * Setup timeout for a device. On timeout trigger an update.
  71  */
  72 static void con3270_set_timer(struct con3270 *cp, int expires)
  73 {
  74         if (expires == 0)
  75                 del_timer(&cp->timer);
  76         else
  77                 mod_timer(&cp->timer, jiffies + expires);
  78 }
  79
  80 /*
  81  * The status line is the last line of the screen. It shows the string
  82  * "console view" in the lower left corner and "Running"/"More..."/"Holding"
  83  * in the lower right corner of the screen.
  84  */
  85 static void
  86 con3270_update_status(struct con3270 *cp)
  87 {
  88         char *str;
  89
  90         str = (cp->nr_up != 0) ? "History" : "Running";
  91         memcpy(cp->status->string + 24, str, 7);
  92         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 24, 7);
  93         cp->update_flags |= CON_UPDATE_STATUS;
  94 }
  95
  96 static void
  97 con3270_create_status(struct con3270 *cp)
  98 {
  99         static const unsigned char blueprint[] =
 100                 { TO_SBA, 0, 0, TO_SF,TF_LOG,TO_SA,TAT_COLOR, TAC_GREEN,
 101                   'c','o','n','s','o','l','e',' ','v','i','e','w',
 102                   TO_RA,0,0,0,'R','u','n','n','i','n','g',TO_SF,TF_LOG };
 103
 104         cp->status = alloc_string(&cp->freemem, sizeof(blueprint));
 105         /* Copy blueprint to status line */
 106         memcpy(cp->status->string, blueprint, sizeof(blueprint));
 107         /* Set TO_RA addresses. */
 108         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, cp->status->string + 1,
 109                                cp->view.cols * (cp->view.rows - 1));
 110         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, cp->status->string + 21,
 111                                cp->view.cols * cp->view.rows - 8);
 112         /* Convert strings to ebcdic. */
 113         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 8, 12);
 114         codepage_convert(cp->view.ascebc, cp->status->string + 24, 7);
 115 }
 116
 117 /*
 118  * Set output offsets to 3270 datastream fragment of a console string.
 119  */
 120 static void
 121 con3270_update_string(struct con3270 *cp, struct string *s, int nr)
 122 {
 123         if (s->len >= cp->view.cols - 5)
 124                 return;
 125         raw3270_buffer_address(cp->view.dev, s->string + s->len - 3,
 126                                cp->view.cols * (nr + 1));
 127 }
 128
 129 /*
 130  * Rebuild update list to print all lines.
 131  */
 132 static void
 133 con3270_rebuild_update(struct con3270 *cp)
 134 {
 135         struct string *s, *n;
 136         int nr;
 137
 138         /*
 139          * Throw away update list and create a new one,
 140          * containing all lines that will fit on the screen.
 141          */
 142         list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->update, update)
 143                 list_del_init(&s->update);
 144         nr = cp->view.rows - 2 + cp->nr_up;
 145         list_for_each_entry_reverse(s, &cp->lines, list) {
 146                 if (nr < cp->view.rows - 1)
 147                         list_add(&s->update, &cp->update);
 148                 if (--nr < 0)
 149                         break;
 150         }
 151         cp->line_nr = 0;
 152         cp->update_flags |= CON_UPDATE_LIST;
 153 }
 154
 155 /*
 156  * Alloc string for size bytes. Free strings from history if necessary.
 157  */
 158 static struct string *
 159 con3270_alloc_string(struct con3270 *cp, size_t size)
 160 {
 161         struct string *s, *n;
 162
 163         s = alloc_string(&cp->freemem, size);
 164         if (s)
 165                 return s;
 166         list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->lines, list) {
 167                 list_del(&s->list);
 168                 if (!list_empty(&s->update))
 169                         list_del(&s->update);
 170                 cp->nr_lines--;
 171                 if (free_string(&cp->freemem, s) >= size)
 172                         break;
 173         }
 174         s = alloc_string(&cp->freemem, size);
 175         BUG_ON(!s);
 176         if (cp->nr_up != 0 && cp->nr_up + cp->view.rows > cp->nr_lines) {
 177                 cp->nr_up = cp->nr_lines - cp->view.rows + 1;
 178                 con3270_rebuild_update(cp);
 179                 con3270_update_status(cp);
 180         }
 181         return s;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Write completion callback.
 186  */
 187 static void
 188 con3270_write_callback(struct raw3270_request *rq, void *data)
 189 {
 190         raw3270_request_reset(rq);
 191         xchg(&((struct con3270 *) rq->view)->write, rq);
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Update console display.
 196  */
 197 static void
 198 con3270_update(struct con3270 *cp)
 199 {
 200         struct raw3270_request *wrq;
 201         char wcc, prolog[6];
 202         unsigned long flags;
 203         unsigned long updated;
 204         struct string *s, *n;
 205         int rc;
 206
 207         if (cp->view.dev)
 208                 raw3270_activate_view(&cp->view);
 209
 210         wrq = xchg(&cp->write, 0);
 211         if (!wrq) {
 212                 con3270_set_timer(cp, 1);
 213                 return;
 214         }
 215
 216         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 217         updated = 0;
 218         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_ALL) {
 219                 con3270_rebuild_update(cp);
 220                 con3270_update_status(cp);
 221                 cp->update_flags = CON_UPDATE_ERASE | CON_UPDATE_LIST |
 222                         CON_UPDATE_STATUS;
 223         }
 224         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_ERASE) {
 225                 /* Use erase write alternate to initialize display. */
 226                 raw3270_request_set_cmd(wrq, TC_EWRITEA);
 227                 updated |= CON_UPDATE_ERASE;
 228         } else
 229                 raw3270_request_set_cmd(wrq, TC_WRITE);
 230
 231         wcc = TW_NONE;
 232         raw3270_request_add_data(wrq, &wcc, 1);
 233
 234         /*
 235          * Update status line.
 236          */
 237         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_STATUS)
 238                 if (raw3270_request_add_data(wrq, cp->status->string,
 239                                              cp->status->len) == 0)
 240                         updated |= CON_UPDATE_STATUS;
 241
 242         if (cp->update_flags & CON_UPDATE_LIST) {
 243                 prolog[0] = TO_SBA;
 244                 prolog[3] = TO_SA;
 245                 prolog[4] = TAT_COLOR;
 246                 prolog[5] = TAC_TURQ;
 247                 raw3270_buffer_address(cp->view.dev, prolog + 1,
 248                                        cp->view.cols * cp->line_nr);
 249                 raw3270_request_add_data(wrq, prolog, 6);
 250                 /* Write strings in the update list to the screen. */
 251                 list_for_each_entry_safe(s, n, &cp->update, update) {
 252                         if (s != cp->cline)
 253                                 con3270_update_string(cp, s, cp->line_nr);
 254                         if (raw3270_request_add_data(wrq, s->string,
 255                                                      s->len) != 0)
 256                                 break;
 257                         list_del_init(&s->update);
 258                         if (s != cp->cline)
 259                                 cp->line_nr++;
 260                 }
 261                 if (list_empty(&cp->update))
 262                         updated |= CON_UPDATE_LIST;
 263         }
 264         wrq->callback = con3270_write_callback;
 265         rc = raw3270_start(&cp->view, wrq);
 266         if (rc == 0) {
 267                 cp->update_flags &= ~updated;
 268                 if (cp->update_flags)
 269                         con3270_set_timer(cp, 1);
 270         } else {
 271                 raw3270_request_reset(wrq);
 272                 xchg(&cp->write, wrq);
 273         }
 274         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 275 }
 276
 277 /*
 278  * Read tasklet.
 279  */
 280 static void
 281 con3270_read_tasklet(struct raw3270_request *rrq)
 282 {
 283         static char kreset_data = TW_KR;
 284         struct con3270 *cp;
 285         unsigned long flags;
 286         int nr_up, deactivate;
 287
 288         cp = (struct con3270 *) rrq->view;
 289         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 290         nr_up = cp->nr_up;
 291         deactivate = 0;
 292         /* Check aid byte. */
 293         switch (cp->input->string[0]) {
 294         case 0x7d:      /* enter: jump to bottom. */
 295                 nr_up = 0;
 296                 break;
 297         case 0xf3:      /* PF3: deactivate the console view. */
 298                 deactivate = 1;
 299                 break;
 300         case 0x6d:      /* clear: start from scratch. */
 301                 cp->update_flags = CON_UPDATE_ALL;
 302                 con3270_set_timer(cp, 1);
 303                 break;
 304         case 0xf7:      /* PF7: do a page up in the console log. */
 305                 nr_up += cp->view.rows - 2;
 306                 if (nr_up + cp->view.rows - 1 > cp->nr_lines) {
 307                         nr_up = cp->nr_lines - cp->view.rows + 1;
 308                         if (nr_up < 0)
 309                                 nr_up = 0;
 310                 }
 311                 break;
 312         case 0xf8:      /* PF8: do a page down in the console log. */
 313                 nr_up -= cp->view.rows - 2;
 314                 if (nr_up < 0)
 315                         nr_up = 0;
 316                 break;
 317         }
 318         if (nr_up != cp->nr_up) {
 319                 cp->nr_up = nr_up;
 320                 con3270_rebuild_update(cp);
 321                 con3270_update_status(cp);
 322                 con3270_set_timer(cp, 1);
 323         }
 324         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 325
 326         /* Start keyboard reset command. */
 327         raw3270_request_reset(cp->kreset);
 328         raw3270_request_set_cmd(cp->kreset, TC_WRITE);
 329         raw3270_request_add_data(cp->kreset, &kreset_data, 1);
 330         raw3270_start(&cp->view, cp->kreset);
 331
 332         if (deactivate)
 333                 raw3270_deactivate_view(&cp->view);
 334
 335         raw3270_request_reset(rrq);
 336         xchg(&cp->read, rrq);
 337         raw3270_put_view(&cp->view);
 338 }
 339
 340 /*
 341  * Read request completion callback.
 342  */
 343 static void
 344 con3270_read_callback(struct raw3270_request *rq, void *data)
 345 {
 346         raw3270_get_view(rq->view);
 347         /* Schedule tasklet to pass input to tty. */
 348         tasklet_schedule(&((struct con3270 *) rq->view)->readlet);
 349 }
 350
 351 /*
 352  * Issue a read request. Called only from interrupt function.
 353  */
 354 static void
 355 con3270_issue_read(struct con3270 *cp)
 356 {
 357         struct raw3270_request *rrq;
 358         int rc;
 359
 360         rrq = xchg(&cp->read, 0);
 361         if (!rrq)
 362                 /* Read already scheduled. */
 363                 return;
 364         rrq->callback = con3270_read_callback;
 365         rrq->callback_data = cp;
 366         raw3270_request_set_cmd(rrq, TC_READMOD);
 367         raw3270_request_set_data(rrq, cp->input->string, cp->input->len);
 368         /* Issue the read modified request. */
 369         rc = raw3270_start_irq(&cp->view, rrq);
 370         if (rc)
 371                 raw3270_request_reset(rrq);
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Switch to the console view.
 376  */
 377 static int
 378 con3270_activate(struct raw3270_view *view)
 379 {
 380         struct con3270 *cp;
 381
 382         cp = (struct con3270 *) view;
 383         cp->update_flags = CON_UPDATE_ALL;
 384         con3270_set_timer(cp, 1);
 385         return 0;
 386 }
 387
 388 static void
 389 con3270_deactivate(struct raw3270_view *view)
 390 {
 391         struct con3270 *cp;
 392
 393         cp = (struct con3270 *) view;
 394         del_timer(&cp->timer);
 395 }
 396
 397 static int
 398 con3270_irq(struct con3270 *cp, struct raw3270_request *rq, struct irb *irb)
 399 {
 400         /* Handle ATTN. Schedule tasklet to read aid. */
 401         if (irb->scsw.cmd.dstat & DEV_STAT_ATTENTION)
 402                 con3270_issue_read(cp);
 403
 404         if (rq) {
 405                 if (irb->scsw.cmd.dstat & DEV_STAT_UNIT_CHECK)
 406                         rq->rc = -EIO;
 407                 else
 408                         /* Normal end. Copy residual count. */
 409                         rq->rescnt = irb->scsw.cmd.count;
 410         }
 411         return RAW3270_IO_DONE;
 412 }
 413
 414 /* Console view to a 3270 device. */
 415 static struct raw3270_fn con3270_fn = {
 416         .activate = con3270_activate,
 417         .deactivate = con3270_deactivate,
 418         .intv = (void *) con3270_irq
 419 };
 420
 421 static inline void
 422 con3270_cline_add(struct con3270 *cp)
 423 {
 424         if (!list_empty(&cp->cline->list))
 425                 /* Already added. */
 426                 return;
 427         list_add_tail(&cp->cline->list, &cp->lines);
 428         cp->nr_lines++;
 429         con3270_rebuild_update(cp);
 430 }
 431
 432 static inline void
 433 con3270_cline_insert(struct con3270 *cp, unsigned char c)
 434 {
 435         cp->cline->string[cp->cline->len++] =
 436                 cp->view.ascebc[(c < ' ') ? ' ' : c];
 437         if (list_empty(&cp->cline->update)) {
 438                 list_add_tail(&cp->cline->update, &cp->update);
 439                 cp->update_flags |= CON_UPDATE_LIST;
 440         }
 441 }
 442
 443 static inline void
 444 con3270_cline_end(struct con3270 *cp)
 445 {
 446         struct string *s;
 447         unsigned int size;
 448
 449         /* Copy cline. */
 450         size = (cp->cline->len < cp->view.cols - 5) ?
 451                 cp->cline->len + 4 : cp->view.cols;
 452         s = con3270_alloc_string(cp, size);
 453         memcpy(s->string, cp->cline->string, cp->cline->len);
 454         if (s->len < cp->view.cols - 5) {
 455                 s->string[s->len - 4] = TO_RA;
 456                 s->string[s->len - 1] = 0;
 457         } else {
 458                 while (--size > cp->cline->len)
 459                         s->string[size] = cp->view.ascebc[' '];
 460         }
 461         /* Replace cline with allocated line s and reset cline. */
 462         list_add(&s->list, &cp->cline->list);
 463         list_del_init(&cp->cline->list);
 464         if (!list_empty(&cp->cline->update)) {
 465                 list_add(&s->update, &cp->cline->update);
 466                 list_del_init(&cp->cline->update);
 467         }
 468         cp->cline->len = 0;
 469 }
 470
 471 /*
 472  * Write a string to the 3270 console
 473  */
 474 static void
 475 con3270_write(struct console *co, const char *str, unsigned int count)
 476 {
 477         struct con3270 *cp;
 478         unsigned long flags;
 479         unsigned char c;
 480
 481         cp = condev;
 482         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 483         while (count-- > 0) {
 484                 c = *str++;
 485                 if (cp->cline->len == 0)
 486                         con3270_cline_add(cp);
 487                 if (c != '\n')
 488                         con3270_cline_insert(cp, c);
 489                 if (c == '\n' || cp->cline->len >= cp->view.cols)
 490                         con3270_cline_end(cp);
 491         }
 492         /* Setup timer to output current console buffer after 1/10 second */
 493         cp->nr_up = 0;
 494         if (cp->view.dev && !timer_pending(&cp->timer))
 495                 con3270_set_timer(cp, HZ/10);
 496         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock,flags);
 497 }
 498
 499 static struct tty_driver *
 500 con3270_device(struct console *c, int *index)
 501 {
 502         *index = c->index;
 503         return tty3270_driver;
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Wait for end of write request.
 508  */
 509 static void
 510 con3270_wait_write(struct con3270 *cp)
 511 {
 512         while (!cp->write) {
 513                 raw3270_wait_cons_dev(cp->view.dev);
 514                 barrier();
 515         }
 516 }
 517
 518 /*
 519  * panic() calls con3270_flush through a panic_notifier
 520  * before the system enters a disabled, endless loop.
 521  */
 522 static void
 523 con3270_flush(void)
 524 {
 525         struct con3270 *cp;
 526         unsigned long flags;
 527
 528         cp = condev;
 529         if (!cp->view.dev)
 530                 return;
 531         raw3270_pm_unfreeze(&cp->view);
 532         spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 533         con3270_wait_write(cp);
 534         cp->nr_up = 0;
 535         con3270_rebuild_update(cp);
 536         con3270_update_status(cp);
 537         while (cp->update_flags != 0) {
 538                 spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 539                 con3270_update(cp);
 540                 spin_lock_irqsave(&cp->view.lock, flags);
 541                 con3270_wait_write(cp);
 542         }
 543         spin_unlock_irqrestore(&cp->view.lock, flags);
 544 }
 545
 546 static int con3270_notify(struct notifier_block *self,
 547                           unsigned long event, void *data)
 548 {
 549         con3270_flush();
 550         return NOTIFY_OK;
 551 }
 552
 553 static struct notifier_block on_panic_nb = {
 554         .notifier_call = con3270_notify,
 555         .priority = 0,
 556 };
 557
 558 static struct notifier_block on_reboot_nb = {
 559         .notifier_call = con3270_notify,
 560         .priority = 0,
 561 };
 562
 563 /*
 564  *  The console structure for the 3270 console
 565  */
 566 static struct console con3270 = {
 567         .name    = "tty3270",
 568         .write   = con3270_write,
 569         .device  = con3270_device,
 570         .flags   = CON_PRINTBUFFER,
 571 };
 572
 573 /*
 574  * 3270 console initialization code called from console_init().
 575  * NOTE: This is called before kmalloc is available.
 576  */
 577 static int __init
 578 con3270_init(void)
 579 {
 580         struct ccw_device *cdev;
 581         struct raw3270 *rp;
 582         void *cbuf;
 583         int i;
 584
 585         /* Check if 3270 is to be the console */
 586         if (!CONSOLE_IS_3270)
 587                 return -ENODEV;
 588
 589         /* Set the console mode for VM */
 590         if (MACHINE_IS_VM) {
 591                 cpcmd("TERM CONMODE 3270", NULL, 0, NULL);
 592                 cpcmd("TERM AUTOCR OFF", NULL, 0, NULL);
 593         }
 594
 595         cdev = ccw_device_probe_console();
 596         if (IS_ERR(cdev))
 597                 return -ENODEV;
 598         rp = raw3270_setup_console(cdev);
 599         if (IS_ERR(rp))
 600                 return PTR_ERR(rp);
 601
 602         condev = kzalloc(sizeof(struct con3270), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 603         condev->view.dev = rp;
 604
 605         condev->read = raw3270_request_alloc(0);
 606         condev->read->callback = con3270_read_callback;
 607         condev->read->callback_data = condev;
 608         condev->write = raw3270_request_alloc(CON3270_OUTPUT_BUFFER_SIZE);
 609         condev->kreset = raw3270_request_alloc(1);
 610
 611         INIT_LIST_HEAD(&condev->lines);
 612         INIT_LIST_HEAD(&condev->update);
 613         setup_timer(&condev->timer, (void (*)(unsigned long)) con3270_update,
 614                     (unsigned long) condev);
 615         tasklet_init(&condev->readlet,
 616                      (void (*)(unsigned long)) con3270_read_tasklet,
 617                      (unsigned long) condev->read);
 618
 619         raw3270_add_view(&condev->view, &con3270_fn, 1);
 620
 621         INIT_LIST_HEAD(&condev->freemem);
 622         for (i = 0; i < CON3270_STRING_PAGES; i++) {
 623                 cbuf = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 624                 add_string_memory(&condev->freemem, cbuf, PAGE_SIZE);
 625         }
 626         condev->cline = alloc_string(&condev->freemem, condev->view.cols);
 627         condev->cline->len = 0;
 628         con3270_create_status(condev);
 629         condev->input = alloc_string(&condev->freemem, 80);
 630         atomic_notifier_chain_register(&panic_notifier_list, &on_panic_nb);
 631         register_reboot_notifier(&on_reboot_nb);
 632         register_console(&con3270);
 633         return 0;
 634 }
 635
 636 console_initcall(con3270_init);