drivers/char/hvc_console.c

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