drivers/net/can/usb/ems_usb.c

   1 /*
   2  * CAN driver for EMS Dr. Thomas Wuensche CPC-USB/ARM7
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004-2009 EMS Dr. Thomas Wuensche
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License as published
   8  * by the Free Software Foundation; version 2 of the License.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18  */
  19 #include <linux/init.h>
  20 #include <linux/signal.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/netdevice.h>
  24 #include <linux/usb.h>
  25
  26 #include <linux/can.h>
  27 #include <linux/can/dev.h>
  28 #include <linux/can/error.h>
  29
  30 MODULE_AUTHOR("Sebastian Haas <haas@ems-wuensche.com>");
  31 MODULE_DESCRIPTION("CAN driver for EMS Dr. Thomas Wuensche CAN/USB interfaces");
  32 MODULE_LICENSE("GPL v2");
  33
  34 /* Control-Values for CPC_Control() Command Subject Selection */
  35 #define CONTR_CAN_MESSAGE 0x04
  36 #define CONTR_CAN_STATE   0x0C
  37 #define CONTR_BUS_ERROR   0x1C
  38
  39 /* Control Command Actions */
  40 #define CONTR_CONT_OFF 0
  41 #define CONTR_CONT_ON  1
  42 #define CONTR_ONCE     2
  43
  44 /* Messages from CPC to PC */
  45 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME       1  /* CAN data frame */
  46 #define CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME       8  /* CAN remote frame */
  47 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_PARAMS      12 /* Actual CAN parameters */
  48 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE       14 /* CAN state message */
  49 #define CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME   16 /* Extended CAN data frame */
  50 #define CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME   17 /* Extended remote frame */
  51 #define CPC_MSG_TYPE_CONTROL         19 /* change interface behavior */
  52 #define CPC_MSG_TYPE_CONFIRM         20 /* command processed confirmation */
  53 #define CPC_MSG_TYPE_OVERRUN         21 /* overrun events */
  54 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR 23 /* detected bus errors */
  55 #define CPC_MSG_TYPE_ERR_COUNTER     25 /* RX/TX error counter */
  56
  57 /* Messages from the PC to the CPC interface  */
  58 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_FRAME     1   /* CAN data frame */
  59 #define CPC_CMD_TYPE_CONTROL       3   /* control of interface behavior */
  60 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_PARAMS    6   /* set CAN parameters */
  61 #define CPC_CMD_TYPE_RTR_FRAME     13  /* CAN remote frame */
  62 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_STATE     14  /* CAN state message */
  63 #define CPC_CMD_TYPE_EXT_CAN_FRAME 15  /* Extended CAN data frame */
  64 #define CPC_CMD_TYPE_EXT_RTR_FRAME 16  /* Extended CAN remote frame */
  65 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_EXIT      200 /* exit the CAN */
  66
  67 #define CPC_CMD_TYPE_INQ_ERR_COUNTER 25 /* request the CAN error counters */
  68 #define CPC_CMD_TYPE_CLEAR_MSG_QUEUE 8  /* clear CPC_MSG queue */
  69 #define CPC_CMD_TYPE_CLEAR_CMD_QUEUE 28 /* clear CPC_CMD queue */
  70
  71 #define CPC_CC_TYPE_SJA1000 2 /* Philips basic CAN controller */
  72
  73 #define CPC_CAN_ECODE_ERRFRAME 0x01 /* Ecode type */
  74
  75 /* Overrun types */
  76 #define CPC_OVR_EVENT_CAN       0x01
  77 #define CPC_OVR_EVENT_CANSTATE  0x02
  78 #define CPC_OVR_EVENT_BUSERROR  0x04
  79
  80 /*
  81  * If the CAN controller lost a message we indicate it with the highest bit
  82  * set in the count field.
  83  */
  84 #define CPC_OVR_HW 0x80
  85
  86 /* Size of the "struct ems_cpc_msg" without the union */
  87 #define CPC_MSG_HEADER_LEN   11
  88 #define CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE 5
  89
  90 /* Define these values to match your devices */
  91 #define USB_CPCUSB_VENDOR_ID 0x12D6
  92
  93 #define USB_CPCUSB_ARM7_PRODUCT_ID 0x0444
  94
  95 /* Mode register NXP LPC2119/SJA1000 CAN Controller */
  96 #define SJA1000_MOD_NORMAL 0x00
  97 #define SJA1000_MOD_RM     0x01
  98
  99 /* ECC register NXP LPC2119/SJA1000 CAN Controller */
 100 #define SJA1000_ECC_SEG   0x1F
 101 #define SJA1000_ECC_DIR   0x20
 102 #define SJA1000_ECC_ERR   0x06
 103 #define SJA1000_ECC_BIT   0x00
 104 #define SJA1000_ECC_FORM  0x40
 105 #define SJA1000_ECC_STUFF 0x80
 106 #define SJA1000_ECC_MASK  0xc0
 107
 108 /* Status register content */
 109 #define SJA1000_SR_BS 0x80
 110 #define SJA1000_SR_ES 0x40
 111
 112 #define SJA1000_DEFAULT_OUTPUT_CONTROL 0xDA
 113
 114 /*
 115  * The device actually uses a 16MHz clock to generate the CAN clock
 116  * but it expects SJA1000 bit settings based on 8MHz (is internally
 117  * converted).
 118  */
 119 #define EMS_USB_ARM7_CLOCK 8000000
 120
 121 /*
 122  * CAN-Message representation in a CPC_MSG. Message object type is
 123  * CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME or CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME or
 124  * CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME or CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME.
 125  */
 126 struct cpc_can_msg {
 127         u32 id;
 128         u8 length;
 129         u8 msg[8];
 130 };
 131
 132 /* Representation of the CAN parameters for the SJA1000 controller */
 133 struct cpc_sja1000_params {
 134         u8 mode;
 135         u8 acc_code0;
 136         u8 acc_code1;
 137         u8 acc_code2;
 138         u8 acc_code3;
 139         u8 acc_mask0;
 140         u8 acc_mask1;
 141         u8 acc_mask2;
 142         u8 acc_mask3;
 143         u8 btr0;
 144         u8 btr1;
 145         u8 outp_contr;
 146 };
 147
 148 /* CAN params message representation */
 149 struct cpc_can_params {
 150         u8 cc_type;
 151
 152         /* Will support M16C CAN controller in the future */
 153         union {
 154                 struct cpc_sja1000_params sja1000;
 155         } cc_params;
 156 };
 157
 158 /* Structure for confirmed message handling */
 159 struct cpc_confirm {
 160         u8 error; /* error code */
 161 };
 162
 163 /* Structure for overrun conditions */
 164 struct cpc_overrun {
 165         u8 event;
 166         u8 count;
 167 };
 168
 169 /* SJA1000 CAN errors (compatible to NXP LPC2119) */
 170 struct cpc_sja1000_can_error {
 171         u8 ecc;
 172         u8 rxerr;
 173         u8 txerr;
 174 };
 175
 176 /* structure for CAN error conditions */
 177 struct cpc_can_error {
 178         u8 ecode;
 179
 180         struct {
 181                 u8 cc_type;
 182
 183                 /* Other controllers may also provide error code capture regs */
 184                 union {
 185                         struct cpc_sja1000_can_error sja1000;
 186                 } regs;
 187         } cc;
 188 };
 189
 190 /*
 191  * Structure containing RX/TX error counter. This structure is used to request
 192  * the values of the CAN controllers TX and RX error counter.
 193  */
 194 struct cpc_can_err_counter {
 195         u8 rx;
 196         u8 tx;
 197 };
 198
 199 /* Main message type used between library and application */
 200 struct __attribute__ ((packed)) ems_cpc_msg {
 201         u8 type;        /* type of message */
 202         u8 length;      /* length of data within union 'msg' */
 203         u8 msgid;       /* confirmation handle */
 204         u32 ts_sec;     /* timestamp in seconds */
 205         u32 ts_nsec;    /* timestamp in nano seconds */
 206
 207         union {
 208                 u8 generic[64];
 209                 struct cpc_can_msg can_msg;
 210                 struct cpc_can_params can_params;
 211                 struct cpc_confirm confirmation;
 212                 struct cpc_overrun overrun;
 213                 struct cpc_can_error error;
 214                 struct cpc_can_err_counter err_counter;
 215                 u8 can_state;
 216         } msg;
 217 };
 218
 219 /*
 220  * Table of devices that work with this driver
 221  * NOTE: This driver supports only CPC-USB/ARM7 (LPC2119) yet.
 222  */
 223 static struct usb_device_id ems_usb_table[] = {
 224         {USB_DEVICE(USB_CPCUSB_VENDOR_ID, USB_CPCUSB_ARM7_PRODUCT_ID)},
 225         {} /* Terminating entry */
 226 };
 227
 228 MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ems_usb_table);
 229
 230 #define RX_BUFFER_SIZE      64
 231 #define CPC_HEADER_SIZE     4
 232 #define INTR_IN_BUFFER_SIZE 4
 233
 234 #define MAX_RX_URBS 10
 235 #define MAX_TX_URBS 10
 236
 237 struct ems_usb;
 238
 239 struct ems_tx_urb_context {
 240         struct ems_usb *dev;
 241
 242         u32 echo_index;
 243         u8 dlc;
 244 };
 245
 246 struct ems_usb {
 247         struct can_priv can; /* must be the first member */
 248         int open_time;
 249
 250         struct sk_buff *echo_skb[MAX_TX_URBS];
 251
 252         struct usb_device *udev;
 253         struct net_device *netdev;
 254
 255         atomic_t active_tx_urbs;
 256         struct usb_anchor tx_submitted;
 257         struct ems_tx_urb_context tx_contexts[MAX_TX_URBS];
 258
 259         struct usb_anchor rx_submitted;
 260
 261         struct urb *intr_urb;
 262
 263         u8 *tx_msg_buffer;
 264
 265         u8 *intr_in_buffer;
 266         unsigned int free_slots; /* remember number of available slots */
 267
 268         struct ems_cpc_msg active_params; /* active controller parameters */
 269 };
 270
 271 static void ems_usb_read_interrupt_callback(struct urb *urb)
 272 {
 273         struct ems_usb *dev = urb->context;
 274         struct net_device *netdev = dev->netdev;
 275         int err;
 276
 277         if (!netif_device_present(netdev))
 278                 return;
 279
 280         switch (urb->status) {
 281         case 0:
 282                 dev->free_slots = dev->intr_in_buffer[1];
 283                 break;
 284
 285         case -ECONNRESET: /* unlink */
 286         case -ENOENT:
 287         case -ESHUTDOWN:
 288                 return;
 289
 290         default:
 291                 dev_info(netdev->dev.parent, "Rx interrupt aborted %d\n",
 292                          urb->status);
 293                 break;
 294         }
 295
 296         err = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 297
 298         if (err == -ENODEV)
 299                 netif_device_detach(netdev);
 300         else if (err)
 301                 dev_err(netdev->dev.parent,
 302                         "failed resubmitting intr urb: %d\n", err);
 303
 304         return;
 305 }
 306
 307 static void ems_usb_rx_can_msg(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 308 {
 309         struct can_frame *cf;
 310         struct sk_buff *skb;
 311         int i;
 312         struct net_device_stats *stats = &dev->netdev->stats;
 313
 314         skb = alloc_can_skb(dev->netdev, &cf);
 315         if (skb == NULL)
 316                 return;
 317
 318         cf->can_id = le32_to_cpu(msg->msg.can_msg.id);
 319         cf->can_dlc = get_can_dlc(msg->msg.can_msg.length & 0xF);
 320
 321         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME ||
 322             msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME)
 323                 cf->can_id |= CAN_EFF_FLAG;
 324
 325         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME ||
 326             msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME) {
 327                 cf->can_id |= CAN_RTR_FLAG;
 328         } else {
 329                 for (i = 0; i < cf->can_dlc; i++)
 330                         cf->data[i] = msg->msg.can_msg.msg[i];
 331         }
 332
 333         netif_rx(skb);
 334
 335         stats->rx_packets++;
 336         stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
 337 }
 338
 339 static void ems_usb_rx_err(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 340 {
 341         struct can_frame *cf;
 342         struct sk_buff *skb;
 343         struct net_device_stats *stats = &dev->netdev->stats;
 344
 345         skb = alloc_can_err_skb(dev->netdev, &cf);
 346         if (skb == NULL)
 347                 return;
 348
 349         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE) {
 350                 u8 state = msg->msg.can_state;
 351
 352                 if (state & SJA1000_SR_BS) {
 353                         dev->can.state = CAN_STATE_BUS_OFF;
 354                         cf->can_id |= CAN_ERR_BUSOFF;
 355
 356                         can_bus_off(dev->netdev);
 357                 } else if (state & SJA1000_SR_ES) {
 358                         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_WARNING;
 359                         dev->can.can_stats.error_warning++;
 360                 } else {
 361                         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_ACTIVE;
 362                         dev->can.can_stats.error_passive++;
 363                 }
 364         } else if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR) {
 365                 u8 ecc = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.ecc;
 366                 u8 txerr = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.txerr;
 367                 u8 rxerr = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.rxerr;
 368
 369                 /* bus error interrupt */
 370                 dev->can.can_stats.bus_error++;
 371                 stats->rx_errors++;
 372
 373                 cf->can_id |= CAN_ERR_PROT | CAN_ERR_BUSERROR;
 374
 375                 switch (ecc & SJA1000_ECC_MASK) {
 376                 case SJA1000_ECC_BIT:
 377                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_BIT;
 378                         break;
 379                 case SJA1000_ECC_FORM:
 380                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_FORM;
 381                         break;
 382                 case SJA1000_ECC_STUFF:
 383                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_STUFF;
 384                         break;
 385                 default:
 386                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_UNSPEC;
 387                         cf->data[3] = ecc & SJA1000_ECC_SEG;
 388                         break;
 389                 }
 390
 391                 /* Error occured during transmission? */
 392                 if ((ecc & SJA1000_ECC_DIR) == 0)
 393                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_TX;
 394
 395                 if (dev->can.state == CAN_STATE_ERROR_WARNING ||
 396                     dev->can.state == CAN_STATE_ERROR_PASSIVE) {
 397                         cf->data[1] = (txerr > rxerr) ?
 398                             CAN_ERR_CRTL_TX_PASSIVE : CAN_ERR_CRTL_RX_PASSIVE;
 399                 }
 400         } else if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_OVERRUN) {
 401                 cf->can_id |= CAN_ERR_CRTL;
 402                 cf->data[1] = CAN_ERR_CRTL_RX_OVERFLOW;
 403
 404                 stats->rx_over_errors++;
 405                 stats->rx_errors++;
 406         }
 407
 408         netif_rx(skb);
 409
 410         stats->rx_packets++;
 411         stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
 412 }
 413
 414 /*
 415  * callback for bulk IN urb
 416  */
 417 static void ems_usb_read_bulk_callback(struct urb *urb)
 418 {
 419         struct ems_usb *dev = urb->context;
 420         struct net_device *netdev;
 421         int retval;
 422
 423         netdev = dev->netdev;
 424
 425         if (!netif_device_present(netdev))
 426                 return;
 427
 428         switch (urb->status) {
 429         case 0: /* success */
 430                 break;
 431
 432         case -ENOENT:
 433                 return;
 434
 435         default:
 436                 dev_info(netdev->dev.parent, "Rx URB aborted (%d)\n",
 437                          urb->status);
 438                 goto resubmit_urb;
 439         }
 440
 441         if (urb->actual_length > CPC_HEADER_SIZE) {
 442                 struct ems_cpc_msg *msg;
 443                 u8 *ibuf = urb->transfer_buffer;
 444                 u8 msg_count, again, start;
 445
 446                 msg_count = ibuf[0] & ~0x80;
 447                 again = ibuf[0] & 0x80;
 448
 449                 start = CPC_HEADER_SIZE;
 450
 451                 while (msg_count) {
 452                         msg = (struct ems_cpc_msg *)&ibuf[start];
 453
 454                         switch (msg->type) {
 455                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE:
 456                                 /* Process CAN state changes */
 457                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 458                                 break;
 459
 460                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME:
 461                         case CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME:
 462                         case CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME:
 463                         case CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME:
 464                                 ems_usb_rx_can_msg(dev, msg);
 465                                 break;
 466
 467                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR:
 468                                 /* Process errorframe */
 469                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 470                                 break;
 471
 472                         case CPC_MSG_TYPE_OVERRUN:
 473                                 /* Message lost while receiving */
 474                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 475                                 break;
 476                         }
 477
 478                         start += CPC_MSG_HEADER_LEN + msg->length;
 479                         msg_count--;
 480
 481                         if (start > urb->transfer_buffer_length) {
 482                                 dev_err(netdev->dev.parent, "format error\n");
 483                                 break;
 484                         }
 485                 }
 486         }
 487
 488 resubmit_urb:
 489         usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_rcvbulkpipe(dev->udev, 2),
 490                           urb->transfer_buffer, RX_BUFFER_SIZE,
 491                           ems_usb_read_bulk_callback, dev);
 492
 493         retval = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 494
 495         if (retval == -ENODEV)
 496                 netif_device_detach(netdev);
 497         else if (retval)
 498                 dev_err(netdev->dev.parent,
 499                         "failed resubmitting read bulk urb: %d\n", retval);
 500
 501         return;
 502 }
 503
 504 /*
 505  * callback for bulk IN urb
 506  */
 507 static void ems_usb_write_bulk_callback(struct urb *urb)
 508 {
 509         struct ems_tx_urb_context *context = urb->context;
 510         struct ems_usb *dev;
 511         struct net_device *netdev;
 512
 513         BUG_ON(!context);
 514
 515         dev = context->dev;
 516         netdev = dev->netdev;
 517
 518         /* free up our allocated buffer */
 519         usb_buffer_free(urb->dev, urb->transfer_buffer_length,
 520                         urb->transfer_buffer, urb->transfer_dma);
 521
 522         atomic_dec(&dev->active_tx_urbs);
 523
 524         if (!netif_device_present(netdev))
 525                 return;
 526
 527         if (urb->status)
 528                 dev_info(netdev->dev.parent, "Tx URB aborted (%d)\n",
 529                          urb->status);
 530
 531         netdev->trans_start = jiffies;
 532
 533         /* transmission complete interrupt */
 534         netdev->stats.tx_packets++;
 535         netdev->stats.tx_bytes += context->dlc;
 536
 537         can_get_echo_skb(netdev, context->echo_index);
 538
 539         /* Release context */
 540         context->echo_index = MAX_TX_URBS;
 541
 542         if (netif_queue_stopped(netdev))
 543                 netif_wake_queue(netdev);
 544 }
 545
 546 /*
 547  * Send the given CPC command synchronously
 548  */
 549 static int ems_usb_command_msg(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 550 {
 551         int actual_length;
 552
 553         /* Copy payload */
 554         memcpy(&dev->tx_msg_buffer[CPC_HEADER_SIZE], msg,
 555                msg->length + CPC_MSG_HEADER_LEN);
 556
 557         /* Clear header */
 558         memset(&dev->tx_msg_buffer[0], 0, CPC_HEADER_SIZE);
 559
 560         return usb_bulk_msg(dev->udev, usb_sndbulkpipe(dev->udev, 2),
 561                             &dev->tx_msg_buffer[0],
 562                             msg->length + CPC_MSG_HEADER_LEN + CPC_HEADER_SIZE,
 563                             &actual_length, 1000);
 564 }
 565
 566 /*
 567  * Change CAN controllers' mode register
 568  */
 569 static int ems_usb_write_mode(struct ems_usb *dev, u8 mode)
 570 {
 571         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.mode = mode;
 572
 573         return ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
 574 }
 575
 576 /*
 577  * Send a CPC_Control command to change behaviour when interface receives a CAN
 578  * message, bus error or CAN state changed notifications.
 579  */
 580 static int ems_usb_control_cmd(struct ems_usb *dev, u8 val)
 581 {
 582         struct ems_cpc_msg cmd;
 583
 584         cmd.type = CPC_CMD_TYPE_CONTROL;
 585         cmd.length = CPC_MSG_HEADER_LEN + 1;
 586
 587         cmd.msgid = 0;
 588
 589         cmd.msg.generic[0] = val;
 590
 591         return ems_usb_command_msg(dev, &cmd);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Start interface
 596  */
 597 static int ems_usb_start(struct ems_usb *dev)
 598 {
 599         struct net_device *netdev = dev->netdev;
 600         int err, i;
 601
 602         dev->intr_in_buffer[0] = 0;
 603         dev->free_slots = 15; /* initial size */
 604
 605         for (i = 0; i < MAX_RX_URBS; i++) {
 606                 struct urb *urb = NULL;
 607                 u8 *buf = NULL;
 608
 609                 /* create a URB, and a buffer for it */
 610                 urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
 611                 if (!urb) {
 612                         dev_err(netdev->dev.parent,
 613                                 "No memory left for URBs\n");
 614                         return -ENOMEM;
 615                 }
 616
 617                 buf = usb_buffer_alloc(dev->udev, RX_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL,
 618                                        &urb->transfer_dma);
 619                 if (!buf) {
 620                         dev_err(netdev->dev.parent,
 621                                 "No memory left for USB buffer\n");
 622                         usb_free_urb(urb);
 623                         return -ENOMEM;
 624                 }
 625
 626                 usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_rcvbulkpipe(dev->udev, 2),
 627                                   buf, RX_BUFFER_SIZE,
 628                                   ems_usb_read_bulk_callback, dev);
 629                 urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
 630                 usb_anchor_urb(urb, &dev->rx_submitted);
 631
 632                 err = usb_submit_urb(urb, GFP_KERNEL);
 633                 if (err) {
 634                         if (err == -ENODEV)
 635                                 netif_device_detach(dev->netdev);
 636
 637                         usb_unanchor_urb(urb);
 638                         usb_buffer_free(dev->udev, RX_BUFFER_SIZE, buf,
 639                                         urb->transfer_dma);
 640                         break;
 641                 }
 642
 643                 /* Drop reference, USB core will take care of freeing it */
 644                 usb_free_urb(urb);
 645         }
 646
 647         /* Did we submit any URBs */
 648         if (i == 0) {
 649                 dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't setup read URBs\n");
 650                 return err;
 651         }
 652
 653         /* Warn if we've couldn't transmit all the URBs */
 654         if (i < MAX_RX_URBS)
 655                 dev_warn(netdev->dev.parent, "rx performance may be slow\n");
 656
 657         /* Setup and start interrupt URB */
 658         usb_fill_int_urb(dev->intr_urb, dev->udev,
 659                          usb_rcvintpipe(dev->udev, 1),
 660                          dev->intr_in_buffer,
 661                          INTR_IN_BUFFER_SIZE,
 662                          ems_usb_read_interrupt_callback, dev, 1);
 663
 664         err = usb_submit_urb(dev->intr_urb, GFP_KERNEL);
 665         if (err) {
 666                 if (err == -ENODEV)
 667                         netif_device_detach(dev->netdev);
 668
 669                 dev_warn(netdev->dev.parent, "intr URB submit failed: %d\n",
 670                          err);
 671
 672                 return err;
 673         }
 674
 675         /* CPC-USB will transfer received message to host */
 676         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_CAN_MESSAGE | CONTR_CONT_ON);
 677         if (err)
 678                 goto failed;
 679
 680         /* CPC-USB will transfer CAN state changes to host */
 681         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_CAN_STATE | CONTR_CONT_ON);
 682         if (err)
 683                 goto failed;
 684
 685         /* CPC-USB will transfer bus errors to host */
 686         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_BUS_ERROR | CONTR_CONT_ON);
 687         if (err)
 688                 goto failed;
 689
 690         err = ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_NORMAL);
 691         if (err)
 692                 goto failed;
 693
 694         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_ACTIVE;
 695
 696         return 0;
 697
 698 failed:
 699         if (err == -ENODEV)
 700                 netif_device_detach(dev->netdev);
 701
 702         dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't submit control: %d\n", err);
 703
 704         return err;
 705 }
 706
 707 static void unlink_all_urbs(struct ems_usb *dev)
 708 {
 709         int i;
 710
 711         usb_unlink_urb(dev->intr_urb);
 712
 713         usb_kill_anchored_urbs(&dev->rx_submitted);
 714
 715         usb_kill_anchored_urbs(&dev->tx_submitted);
 716         atomic_set(&dev->active_tx_urbs, 0);
 717
 718         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++)
 719                 dev->tx_contexts[i].echo_index = MAX_TX_URBS;
 720 }
 721
 722 static int ems_usb_open(struct net_device *netdev)
 723 {
 724         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 725         int err;
 726
 727         err = ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_RM);
 728         if (err)
 729                 return err;
 730
 731         /* common open */
 732         err = open_candev(netdev);
 733         if (err)
 734                 return err;
 735
 736         /* finally start device */
 737         err = ems_usb_start(dev);
 738         if (err) {
 739                 if (err == -ENODEV)
 740                         netif_device_detach(dev->netdev);
 741
 742                 dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't start device: %d\n",
 743                          err);
 744
 745                 close_candev(netdev);
 746
 747                 return err;
 748         }
 749
 750         dev->open_time = jiffies;
 751
 752         netif_start_queue(netdev);
 753
 754         return 0;
 755 }
 756
 757 static netdev_tx_t ems_usb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
 758 {
 759         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 760         struct ems_tx_urb_context *context = NULL;
 761         struct net_device_stats *stats = &netdev->stats;
 762         struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 763         struct ems_cpc_msg *msg;
 764         struct urb *urb;
 765         u8 *buf;
 766         int i, err;
 767         size_t size = CPC_HEADER_SIZE + CPC_MSG_HEADER_LEN
 768                         + sizeof(struct cpc_can_msg);
 769
 770         if (can_dropped_invalid_skb(netdev, skb))
 771                 return NETDEV_TX_OK;
 772
 773         /* create a URB, and a buffer for it, and copy the data to the URB */
 774         urb = usb_alloc_urb(0, GFP_ATOMIC);
 775         if (!urb) {
 776                 dev_err(netdev->dev.parent, "No memory left for URBs\n");
 777                 goto nomem;
 778         }
 779
 780         buf = usb_buffer_alloc(dev->udev, size, GFP_ATOMIC, &urb->transfer_dma);
 781         if (!buf) {
 782                 dev_err(netdev->dev.parent, "No memory left for USB buffer\n");
 783                 usb_free_urb(urb);
 784                 goto nomem;
 785         }
 786
 787         msg = (struct ems_cpc_msg *)&buf[CPC_HEADER_SIZE];
 788
 789         msg->msg.can_msg.id = cf->can_id & CAN_ERR_MASK;
 790         msg->msg.can_msg.length = cf->can_dlc;
 791
 792         if (cf->can_id & CAN_RTR_FLAG) {
 793                 msg->type = cf->can_id & CAN_EFF_FLAG ?
 794                         CPC_CMD_TYPE_EXT_RTR_FRAME : CPC_CMD_TYPE_RTR_FRAME;
 795
 796                 msg->length = CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE;
 797         } else {
 798                 msg->type = cf->can_id & CAN_EFF_FLAG ?
 799                         CPC_CMD_TYPE_EXT_CAN_FRAME : CPC_CMD_TYPE_CAN_FRAME;
 800
 801                 for (i = 0; i < cf->can_dlc; i++)
 802                         msg->msg.can_msg.msg[i] = cf->data[i];
 803
 804                 msg->length = CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE + cf->can_dlc;
 805         }
 806
 807         /* Respect byte order */
 808         msg->msg.can_msg.id = cpu_to_le32(msg->msg.can_msg.id);
 809
 810         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++) {
 811                 if (dev->tx_contexts[i].echo_index == MAX_TX_URBS) {
 812                         context = &dev->tx_contexts[i];
 813                         break;
 814                 }
 815         }
 816
 817         /*
 818          * May never happen! When this happens we'd more URBs in flight as
 819          * allowed (MAX_TX_URBS).
 820          */
 821         if (!context) {
 822                 usb_unanchor_urb(urb);
 823                 usb_buffer_free(dev->udev, size, buf, urb->transfer_dma);
 824
 825                 dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't find free context\n");
 826
 827                 return NETDEV_TX_BUSY;
 828         }
 829
 830         context->dev = dev;
 831         context->echo_index = i;
 832         context->dlc = cf->can_dlc;
 833
 834         usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_sndbulkpipe(dev->udev, 2), buf,
 835                           size, ems_usb_write_bulk_callback, context);
 836         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
 837         usb_anchor_urb(urb, &dev->tx_submitted);
 838
 839         can_put_echo_skb(skb, netdev, context->echo_index);
 840
 841         atomic_inc(&dev->active_tx_urbs);
 842
 843         err = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 844         if (unlikely(err)) {
 845                 can_free_echo_skb(netdev, context->echo_index);
 846
 847                 usb_unanchor_urb(urb);
 848                 usb_buffer_free(dev->udev, size, buf, urb->transfer_dma);
 849                 dev_kfree_skb(skb);
 850
 851                 atomic_dec(&dev->active_tx_urbs);
 852
 853                 if (err == -ENODEV) {
 854                         netif_device_detach(netdev);
 855                 } else {
 856                         dev_warn(netdev->dev.parent, "failed tx_urb %d\n", err);
 857
 858                         stats->tx_dropped++;
 859                 }
 860         } else {
 861                 netdev->trans_start = jiffies;
 862
 863                 /* Slow down tx path */
 864                 if (atomic_read(&dev->active_tx_urbs) >= MAX_TX_URBS ||
 865                     dev->free_slots < 5) {
 866                         netif_stop_queue(netdev);
 867                 }
 868         }
 869
 870         /*
 871          * Release our reference to this URB, the USB core will eventually free
 872          * it entirely.
 873          */
 874         usb_free_urb(urb);
 875
 876         return NETDEV_TX_OK;
 877
 878 nomem:
 879         dev_kfree_skb(skb);
 880         stats->tx_dropped++;
 881
 882         return NETDEV_TX_OK;
 883 }
 884
 885 static int ems_usb_close(struct net_device *netdev)
 886 {
 887         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 888
 889         /* Stop polling */
 890         unlink_all_urbs(dev);
 891
 892         netif_stop_queue(netdev);
 893
 894         /* Set CAN controller to reset mode */
 895         if (ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_RM))
 896                 dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't stop device");
 897
 898         close_candev(netdev);
 899
 900         dev->open_time = 0;
 901
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 static const struct net_device_ops ems_usb_netdev_ops = {
 906         .ndo_open = ems_usb_open,
 907         .ndo_stop = ems_usb_close,
 908         .ndo_start_xmit = ems_usb_start_xmit,
 909 };
 910
 911 static struct can_bittiming_const ems_usb_bittiming_const = {
 912         .name = "ems_usb",
 913         .tseg1_min = 1,
 914         .tseg1_max = 16,
 915         .tseg2_min = 1,
 916         .tseg2_max = 8,
 917         .sjw_max = 4,
 918         .brp_min = 1,
 919         .brp_max = 64,
 920         .brp_inc = 1,
 921 };
 922
 923 static int ems_usb_set_mode(struct net_device *netdev, enum can_mode mode)
 924 {
 925         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 926
 927         if (!dev->open_time)
 928                 return -EINVAL;
 929
 930         switch (mode) {
 931         case CAN_MODE_START:
 932                 if (ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_NORMAL))
 933                         dev_warn(netdev->dev.parent, "couldn't start device");
 934
 935                 if (netif_queue_stopped(netdev))
 936                         netif_wake_queue(netdev);
 937                 break;
 938
 939         default:
 940                 return -EOPNOTSUPP;
 941         }
 942
 943         return 0;
 944 }
 945
 946 static int ems_usb_set_bittiming(struct net_device *netdev)
 947 {
 948         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 949         struct can_bittiming *bt = &dev->can.bittiming;
 950         u8 btr0, btr1;
 951
 952         btr0 = ((bt->brp - 1) & 0x3f) | (((bt->sjw - 1) & 0x3) << 6);
 953         btr1 = ((bt->prop_seg + bt->phase_seg1 - 1) & 0xf) |
 954                 (((bt->phase_seg2 - 1) & 0x7) << 4);
 955         if (dev->can.ctrlmode & CAN_CTRLMODE_3_SAMPLES)
 956                 btr1 |= 0x80;
 957
 958         dev_info(netdev->dev.parent, "setting BTR0=0x%02x BTR1=0x%02x\n",
 959                  btr0, btr1);
 960
 961         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.btr0 = btr0;
 962         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.btr1 = btr1;
 963
 964         return ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
 965 }
 966
 967 static void init_params_sja1000(struct ems_cpc_msg *msg)
 968 {
 969         struct cpc_sja1000_params *sja1000 =
 970                 &msg->msg.can_params.cc_params.sja1000;
 971
 972         msg->type = CPC_CMD_TYPE_CAN_PARAMS;
 973         msg->length = sizeof(struct cpc_can_params);
 974         msg->msgid = 0;
 975
 976         msg->msg.can_params.cc_type = CPC_CC_TYPE_SJA1000;
 977
 978         /* Acceptance filter open */
 979         sja1000->acc_code0 = 0x00;
 980         sja1000->acc_code1 = 0x00;
 981         sja1000->acc_code2 = 0x00;
 982         sja1000->acc_code3 = 0x00;
 983
 984         /* Acceptance filter open */
 985         sja1000->acc_mask0 = 0xFF;
 986         sja1000->acc_mask1 = 0xFF;
 987         sja1000->acc_mask2 = 0xFF;
 988         sja1000->acc_mask3 = 0xFF;
 989
 990         sja1000->btr0 = 0;
 991         sja1000->btr1 = 0;
 992
 993         sja1000->outp_contr = SJA1000_DEFAULT_OUTPUT_CONTROL;
 994         sja1000->mode = SJA1000_MOD_RM;
 995 }
 996
 997 /*
 998  * probe function for new CPC-USB devices
 999  */
1000 static int ems_usb_probe(struct usb_interface *intf,
1001                          const struct usb_device_id *id)
1002 {
1003         struct net_device *netdev;
1004         struct ems_usb *dev;
1005         int i, err = -ENOMEM;
1006
1007         netdev = alloc_candev(sizeof(struct ems_usb), MAX_TX_URBS);
1008         if (!netdev) {
1009                 dev_err(&intf->dev, "ems_usb: Couldn't alloc candev\n");
1010                 return -ENOMEM;
1011         }
1012
1013         dev = netdev_priv(netdev);
1014
1015         dev->udev = interface_to_usbdev(intf);
1016         dev->netdev = netdev;
1017
1018         dev->can.state = CAN_STATE_STOPPED;
1019         dev->can.clock.freq = EMS_USB_ARM7_CLOCK;
1020         dev->can.bittiming_const = &ems_usb_bittiming_const;
1021         dev->can.do_set_bittiming = ems_usb_set_bittiming;
1022         dev->can.do_set_mode = ems_usb_set_mode;
1023         dev->can.ctrlmode_supported = CAN_CTRLMODE_3_SAMPLES;
1024
1025         netdev->netdev_ops = &ems_usb_netdev_ops;
1026
1027         netdev->flags |= IFF_ECHO; /* we support local echo */
1028
1029         init_usb_anchor(&dev->rx_submitted);
1030
1031         init_usb_anchor(&dev->tx_submitted);
1032         atomic_set(&dev->active_tx_urbs, 0);
1033
1034         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++)
1035                 dev->tx_contexts[i].echo_index = MAX_TX_URBS;
1036
1037         dev->intr_urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
1038         if (!dev->intr_urb) {
1039                 dev_err(&intf->dev, "Couldn't alloc intr URB\n");
1040                 goto cleanup_candev;
1041         }
1042
1043         dev->intr_in_buffer = kzalloc(INTR_IN_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1044         if (!dev->intr_in_buffer) {
1045                 dev_err(&intf->dev, "Couldn't alloc Intr buffer\n");
1046                 goto cleanup_intr_urb;
1047         }
1048
1049         dev->tx_msg_buffer = kzalloc(CPC_HEADER_SIZE +
1050                                      sizeof(struct ems_cpc_msg), GFP_KERNEL);
1051         if (!dev->tx_msg_buffer) {
1052                 dev_err(&intf->dev, "Couldn't alloc Tx buffer\n");
1053                 goto cleanup_intr_in_buffer;
1054         }
1055
1056         usb_set_intfdata(intf, dev);
1057
1058         SET_NETDEV_DEV(netdev, &intf->dev);
1059
1060         init_params_sja1000(&dev->active_params);
1061
1062         err = ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
1063         if (err) {
1064                 dev_err(netdev->dev.parent,
1065                         "couldn't initialize controller: %d\n", err);
1066                 goto cleanup_tx_msg_buffer;
1067         }
1068
1069         err = register_candev(netdev);
1070         if (err) {
1071                 dev_err(netdev->dev.parent,
1072                         "couldn't register CAN device: %d\n", err);
1073                 goto cleanup_tx_msg_buffer;
1074         }
1075
1076         return 0;
1077
1078 cleanup_tx_msg_buffer:
1079         kfree(dev->tx_msg_buffer);
1080
1081 cleanup_intr_in_buffer:
1082         kfree(dev->intr_in_buffer);
1083
1084 cleanup_intr_urb:
1085         usb_free_urb(dev->intr_urb);
1086
1087 cleanup_candev:
1088         free_candev(netdev);
1089
1090         return err;
1091 }
1092
1093 /*
1094  * called by the usb core when the device is removed from the system
1095  */
1096 static void ems_usb_disconnect(struct usb_interface *intf)
1097 {
1098         struct ems_usb *dev = usb_get_intfdata(intf);
1099
1100         usb_set_intfdata(intf, NULL);
1101
1102         if (dev) {
1103                 unregister_netdev(dev->netdev);
1104                 free_candev(dev->netdev);
1105
1106                 unlink_all_urbs(dev);
1107
1108                 usb_free_urb(dev->intr_urb);
1109
1110                 kfree(dev->intr_in_buffer);
1111         }
1112 }
1113
1114 /* usb specific object needed to register this driver with the usb subsystem */
1115 static struct usb_driver ems_usb_driver = {
1116         .name = "ems_usb",
1117         .probe = ems_usb_probe,
1118         .disconnect = ems_usb_disconnect,
1119         .id_table = ems_usb_table,
1120 };
1121
1122 static int __init ems_usb_init(void)
1123 {
1124         int err;
1125
1126         printk(KERN_INFO "CPC-USB kernel driver loaded\n");
1127
1128         /* register this driver with the USB subsystem */
1129         err = usb_register(&ems_usb_driver);
1130
1131         if (err) {
1132                 err("usb_register failed. Error number %d\n", err);
1133                 return err;
1134         }
1135
1136         return 0;
1137 }
1138
1139 static void __exit ems_usb_exit(void)
1140 {
1141         /* deregister this driver with the USB subsystem */
1142         usb_deregister(&ems_usb_driver);
1143 }
1144
1145 module_init(ems_usb_init);
1146 module_exit(ems_usb_exit);