]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/tty/n_gsm.c
Merge tag 'regulator-v3.14-rc5' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[~andy/linux] / drivers / tty / n_gsm.c
1 /*
2  * n_gsm.c GSM 0710 tty multiplexor
3  * Copyright (c) 2009/10 Intel Corporation
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17  *
18  *      * THIS IS A DEVELOPMENT SNAPSHOT IT IS NOT A FINAL RELEASE *
19  *
20  * TO DO:
21  *      Mostly done:    ioctls for setting modes/timing
22  *      Partly done:    hooks so you can pull off frames to non tty devs
23  *      Restart DLCI 0 when it closes ?
24  *      Improve the tx engine
25  *      Resolve tx side locking by adding a queue_head and routing
26  *              all control traffic via it
27  *      General tidy/document
28  *      Review the locking/move to refcounts more (mux now moved to an
29  *              alloc/free model ready)
30  *      Use newest tty open/close port helpers and install hooks
31  *      What to do about power functions ?
32  *      Termios setting and negotiation
33  *      Do we need a 'which mux are you' ioctl to correlate mux and tty sets
34  *
35  */
36
37 #include <linux/types.h>
38 #include <linux/major.h>
39 #include <linux/errno.h>
40 #include <linux/signal.h>
41 #include <linux/fcntl.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/interrupt.h>
44 #include <linux/tty.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/mm.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/slab.h>
49 #include <linux/poll.h>
50 #include <linux/bitops.h>
51 #include <linux/file.h>
52 #include <linux/uaccess.h>
53 #include <linux/module.h>
54 #include <linux/timer.h>
55 #include <linux/tty_flip.h>
56 #include <linux/tty_driver.h>
57 #include <linux/serial.h>
58 #include <linux/kfifo.h>
59 #include <linux/skbuff.h>
60 #include <net/arp.h>
61 #include <linux/ip.h>
62 #include <linux/netdevice.h>
63 #include <linux/etherdevice.h>
64 #include <linux/gsmmux.h>
65
66 static int debug;
67 module_param(debug, int, 0600);
68
69 /* Defaults: these are from the specification */
70
71 #define T1      10              /* 100mS */
72 #define T2      34              /* 333mS */
73 #define N2      3               /* Retry 3 times */
74
75 /* Use long timers for testing at low speed with debug on */
76 #ifdef DEBUG_TIMING
77 #define T1      100
78 #define T2      200
79 #endif
80
81 /*
82  * Semi-arbitrary buffer size limits. 0710 is normally run with 32-64 byte
83  * limits so this is plenty
84  */
85 #define MAX_MRU 1500
86 #define MAX_MTU 1500
87 #define GSM_NET_TX_TIMEOUT (HZ*10)
88
89 /**
90  *      struct gsm_mux_net      -       network interface
91  *      @struct gsm_dlci* dlci
92  *      @struct net_device_stats stats;
93  *
94  *      Created when net interface is initialized.
95  **/
96 struct gsm_mux_net {
97         struct kref ref;
98         struct gsm_dlci *dlci;
99         struct net_device_stats stats;
100 };
101
102 #define STATS(net) (((struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net))->stats)
103
104 /*
105  *      Each block of data we have queued to go out is in the form of
106  *      a gsm_msg which holds everything we need in a link layer independent
107  *      format
108  */
109
110 struct gsm_msg {
111         struct list_head list;
112         u8 addr;                /* DLCI address + flags */
113         u8 ctrl;                /* Control byte + flags */
114         unsigned int len;       /* Length of data block (can be zero) */
115         unsigned char *data;    /* Points into buffer but not at the start */
116         unsigned char buffer[0];
117 };
118
119 /*
120  *      Each active data link has a gsm_dlci structure associated which ties
121  *      the link layer to an optional tty (if the tty side is open). To avoid
122  *      complexity right now these are only ever freed up when the mux is
123  *      shut down.
124  *
125  *      At the moment we don't free DLCI objects until the mux is torn down
126  *      this avoid object life time issues but might be worth review later.
127  */
128
129 struct gsm_dlci {
130         struct gsm_mux *gsm;
131         int addr;
132         int state;
133 #define DLCI_CLOSED             0
134 #define DLCI_OPENING            1       /* Sending SABM not seen UA */
135 #define DLCI_OPEN               2       /* SABM/UA complete */
136 #define DLCI_CLOSING            3       /* Sending DISC not seen UA/DM */
137         struct mutex mutex;
138
139         /* Link layer */
140         spinlock_t lock;        /* Protects the internal state */
141         struct timer_list t1;   /* Retransmit timer for SABM and UA */
142         int retries;
143         /* Uplink tty if active */
144         struct tty_port port;   /* The tty bound to this DLCI if there is one */
145         struct kfifo *fifo;     /* Queue fifo for the DLCI */
146         struct kfifo _fifo;     /* For new fifo API porting only */
147         int adaption;           /* Adaption layer in use */
148         int prev_adaption;
149         u32 modem_rx;           /* Our incoming virtual modem lines */
150         u32 modem_tx;           /* Our outgoing modem lines */
151         int dead;               /* Refuse re-open */
152         /* Flow control */
153         int throttled;          /* Private copy of throttle state */
154         int constipated;        /* Throttle status for outgoing */
155         /* Packetised I/O */
156         struct sk_buff *skb;    /* Frame being sent */
157         struct sk_buff_head skb_list;   /* Queued frames */
158         /* Data handling callback */
159         void (*data)(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len);
160         void (*prev_data)(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len);
161         struct net_device *net; /* network interface, if created */
162 };
163
164 /* DLCI 0, 62/63 are special or reseved see gsmtty_open */
165
166 #define NUM_DLCI                64
167
168 /*
169  *      DLCI 0 is used to pass control blocks out of band of the data
170  *      flow (and with a higher link priority). One command can be outstanding
171  *      at a time and we use this structure to manage them. They are created
172  *      and destroyed by the user context, and updated by the receive paths
173  *      and timers
174  */
175
176 struct gsm_control {
177         u8 cmd;         /* Command we are issuing */
178         u8 *data;       /* Data for the command in case we retransmit */
179         int len;        /* Length of block for retransmission */
180         int done;       /* Done flag */
181         int error;      /* Error if any */
182 };
183
184 /*
185  *      Each GSM mux we have is represented by this structure. If we are
186  *      operating as an ldisc then we use this structure as our ldisc
187  *      state. We need to sort out lifetimes and locking with respect
188  *      to the gsm mux array. For now we don't free DLCI objects that
189  *      have been instantiated until the mux itself is terminated.
190  *
191  *      To consider further: tty open versus mux shutdown.
192  */
193
194 struct gsm_mux {
195         struct tty_struct *tty;         /* The tty our ldisc is bound to */
196         spinlock_t lock;
197         struct mutex mutex;
198         unsigned int num;
199         struct kref ref;
200
201         /* Events on the GSM channel */
202         wait_queue_head_t event;
203
204         /* Bits for GSM mode decoding */
205
206         /* Framing Layer */
207         unsigned char *buf;
208         int state;
209 #define GSM_SEARCH              0
210 #define GSM_START               1
211 #define GSM_ADDRESS             2
212 #define GSM_CONTROL             3
213 #define GSM_LEN                 4
214 #define GSM_DATA                5
215 #define GSM_FCS                 6
216 #define GSM_OVERRUN             7
217 #define GSM_LEN0                8
218 #define GSM_LEN1                9
219 #define GSM_SSOF                10
220         unsigned int len;
221         unsigned int address;
222         unsigned int count;
223         int escape;
224         int encoding;
225         u8 control;
226         u8 fcs;
227         u8 received_fcs;
228         u8 *txframe;                    /* TX framing buffer */
229
230         /* Methods for the receiver side */
231         void (*receive)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch);
232         void (*error)(struct gsm_mux *gsm, u8 ch, u8 flag);
233         /* And transmit side */
234         int (*output)(struct gsm_mux *mux, u8 *data, int len);
235
236         /* Link Layer */
237         unsigned int mru;
238         unsigned int mtu;
239         int initiator;                  /* Did we initiate connection */
240         int dead;                       /* Has the mux been shut down */
241         struct gsm_dlci *dlci[NUM_DLCI];
242         int constipated;                /* Asked by remote to shut up */
243
244         spinlock_t tx_lock;
245         unsigned int tx_bytes;          /* TX data outstanding */
246 #define TX_THRESH_HI            8192
247 #define TX_THRESH_LO            2048
248         struct list_head tx_list;       /* Pending data packets */
249
250         /* Control messages */
251         struct timer_list t2_timer;     /* Retransmit timer for commands */
252         int cretries;                   /* Command retry counter */
253         struct gsm_control *pending_cmd;/* Our current pending command */
254         spinlock_t control_lock;        /* Protects the pending command */
255
256         /* Configuration */
257         int adaption;           /* 1 or 2 supported */
258         u8 ftype;               /* UI or UIH */
259         int t1, t2;             /* Timers in 1/100th of a sec */
260         int n2;                 /* Retry count */
261
262         /* Statistics (not currently exposed) */
263         unsigned long bad_fcs;
264         unsigned long malformed;
265         unsigned long io_error;
266         unsigned long bad_size;
267         unsigned long unsupported;
268 };
269
270
271 /*
272  *      Mux objects - needed so that we can translate a tty index into the
273  *      relevant mux and DLCI.
274  */
275
276 #define MAX_MUX         4                       /* 256 minors */
277 static struct gsm_mux *gsm_mux[MAX_MUX];        /* GSM muxes */
278 static spinlock_t gsm_mux_lock;
279
280 static struct tty_driver *gsm_tty_driver;
281
282 /*
283  *      This section of the driver logic implements the GSM encodings
284  *      both the basic and the 'advanced'. Reliable transport is not
285  *      supported.
286  */
287
288 #define CR                      0x02
289 #define EA                      0x01
290 #define PF                      0x10
291
292 /* I is special: the rest are ..*/
293 #define RR                      0x01
294 #define UI                      0x03
295 #define RNR                     0x05
296 #define REJ                     0x09
297 #define DM                      0x0F
298 #define SABM                    0x2F
299 #define DISC                    0x43
300 #define UA                      0x63
301 #define UIH                     0xEF
302
303 /* Channel commands */
304 #define CMD_NSC                 0x09
305 #define CMD_TEST                0x11
306 #define CMD_PSC                 0x21
307 #define CMD_RLS                 0x29
308 #define CMD_FCOFF               0x31
309 #define CMD_PN                  0x41
310 #define CMD_RPN                 0x49
311 #define CMD_FCON                0x51
312 #define CMD_CLD                 0x61
313 #define CMD_SNC                 0x69
314 #define CMD_MSC                 0x71
315
316 /* Virtual modem bits */
317 #define MDM_FC                  0x01
318 #define MDM_RTC                 0x02
319 #define MDM_RTR                 0x04
320 #define MDM_IC                  0x20
321 #define MDM_DV                  0x40
322
323 #define GSM0_SOF                0xF9
324 #define GSM1_SOF                0x7E
325 #define GSM1_ESCAPE             0x7D
326 #define GSM1_ESCAPE_BITS        0x20
327 #define XON                     0x11
328 #define XOFF                    0x13
329
330 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops;
331
332 /*
333  *      CRC table for GSM 0710
334  */
335
336 static const u8 gsm_fcs8[256] = {
337         0x00, 0x91, 0xE3, 0x72, 0x07, 0x96, 0xE4, 0x75,
338         0x0E, 0x9F, 0xED, 0x7C, 0x09, 0x98, 0xEA, 0x7B,
339         0x1C, 0x8D, 0xFF, 0x6E, 0x1B, 0x8A, 0xF8, 0x69,
340         0x12, 0x83, 0xF1, 0x60, 0x15, 0x84, 0xF6, 0x67,
341         0x38, 0xA9, 0xDB, 0x4A, 0x3F, 0xAE, 0xDC, 0x4D,
342         0x36, 0xA7, 0xD5, 0x44, 0x31, 0xA0, 0xD2, 0x43,
343         0x24, 0xB5, 0xC7, 0x56, 0x23, 0xB2, 0xC0, 0x51,
344         0x2A, 0xBB, 0xC9, 0x58, 0x2D, 0xBC, 0xCE, 0x5F,
345         0x70, 0xE1, 0x93, 0x02, 0x77, 0xE6, 0x94, 0x05,
346         0x7E, 0xEF, 0x9D, 0x0C, 0x79, 0xE8, 0x9A, 0x0B,
347         0x6C, 0xFD, 0x8F, 0x1E, 0x6B, 0xFA, 0x88, 0x19,
348         0x62, 0xF3, 0x81, 0x10, 0x65, 0xF4, 0x86, 0x17,
349         0x48, 0xD9, 0xAB, 0x3A, 0x4F, 0xDE, 0xAC, 0x3D,
350         0x46, 0xD7, 0xA5, 0x34, 0x41, 0xD0, 0xA2, 0x33,
351         0x54, 0xC5, 0xB7, 0x26, 0x53, 0xC2, 0xB0, 0x21,
352         0x5A, 0xCB, 0xB9, 0x28, 0x5D, 0xCC, 0xBE, 0x2F,
353         0xE0, 0x71, 0x03, 0x92, 0xE7, 0x76, 0x04, 0x95,
354         0xEE, 0x7F, 0x0D, 0x9C, 0xE9, 0x78, 0x0A, 0x9B,
355         0xFC, 0x6D, 0x1F, 0x8E, 0xFB, 0x6A, 0x18, 0x89,
356         0xF2, 0x63, 0x11, 0x80, 0xF5, 0x64, 0x16, 0x87,
357         0xD8, 0x49, 0x3B, 0xAA, 0xDF, 0x4E, 0x3C, 0xAD,
358         0xD6, 0x47, 0x35, 0xA4, 0xD1, 0x40, 0x32, 0xA3,
359         0xC4, 0x55, 0x27, 0xB6, 0xC3, 0x52, 0x20, 0xB1,
360         0xCA, 0x5B, 0x29, 0xB8, 0xCD, 0x5C, 0x2E, 0xBF,
361         0x90, 0x01, 0x73, 0xE2, 0x97, 0x06, 0x74, 0xE5,
362         0x9E, 0x0F, 0x7D, 0xEC, 0x99, 0x08, 0x7A, 0xEB,
363         0x8C, 0x1D, 0x6F, 0xFE, 0x8B, 0x1A, 0x68, 0xF9,
364         0x82, 0x13, 0x61, 0xF0, 0x85, 0x14, 0x66, 0xF7,
365         0xA8, 0x39, 0x4B, 0xDA, 0xAF, 0x3E, 0x4C, 0xDD,
366         0xA6, 0x37, 0x45, 0xD4, 0xA1, 0x30, 0x42, 0xD3,
367         0xB4, 0x25, 0x57, 0xC6, 0xB3, 0x22, 0x50, 0xC1,
368         0xBA, 0x2B, 0x59, 0xC8, 0xBD, 0x2C, 0x5E, 0xCF
369 };
370
371 #define INIT_FCS        0xFF
372 #define GOOD_FCS        0xCF
373
374 /**
375  *      gsm_fcs_add     -       update FCS
376  *      @fcs: Current FCS
377  *      @c: Next data
378  *
379  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
380  *      notes.
381  */
382
383 static inline u8 gsm_fcs_add(u8 fcs, u8 c)
384 {
385         return gsm_fcs8[fcs ^ c];
386 }
387
388 /**
389  *      gsm_fcs_add_block       -       update FCS for a block
390  *      @fcs: Current FCS
391  *      @c: buffer of data
392  *      @len: length of buffer
393  *
394  *      Update the FCS to include c. Uses the algorithm in the specification
395  *      notes.
396  */
397
398 static inline u8 gsm_fcs_add_block(u8 fcs, u8 *c, int len)
399 {
400         while (len--)
401                 fcs = gsm_fcs8[fcs ^ *c++];
402         return fcs;
403 }
404
405 /**
406  *      gsm_read_ea             -       read a byte into an EA
407  *      @val: variable holding value
408  *      c: byte going into the EA
409  *
410  *      Processes one byte of an EA. Updates the passed variable
411  *      and returns 1 if the EA is now completely read
412  */
413
414 static int gsm_read_ea(unsigned int *val, u8 c)
415 {
416         /* Add the next 7 bits into the value */
417         *val <<= 7;
418         *val |= c >> 1;
419         /* Was this the last byte of the EA 1 = yes*/
420         return c & EA;
421 }
422
423 /**
424  *      gsm_encode_modem        -       encode modem data bits
425  *      @dlci: DLCI to encode from
426  *
427  *      Returns the correct GSM encoded modem status bits (6 bit field) for
428  *      the current status of the DLCI and attached tty object
429  */
430
431 static u8 gsm_encode_modem(const struct gsm_dlci *dlci)
432 {
433         u8 modembits = 0;
434         /* FC is true flow control not modem bits */
435         if (dlci->throttled)
436                 modembits |= MDM_FC;
437         if (dlci->modem_tx & TIOCM_DTR)
438                 modembits |= MDM_RTC;
439         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RTS)
440                 modembits |= MDM_RTR;
441         if (dlci->modem_tx & TIOCM_RI)
442                 modembits |= MDM_IC;
443         if (dlci->modem_tx & TIOCM_CD)
444                 modembits |= MDM_DV;
445         return modembits;
446 }
447
448 /**
449  *      gsm_print_packet        -       display a frame for debug
450  *      @hdr: header to print before decode
451  *      @addr: address EA from the frame
452  *      @cr: C/R bit from the frame
453  *      @control: control including PF bit
454  *      @data: following data bytes
455  *      @dlen: length of data
456  *
457  *      Displays a packet in human readable format for debugging purposes. The
458  *      style is based on amateur radio LAP-B dump display.
459  */
460
461 static void gsm_print_packet(const char *hdr, int addr, int cr,
462                                         u8 control, const u8 *data, int dlen)
463 {
464         if (!(debug & 1))
465                 return;
466
467         pr_info("%s %d) %c: ", hdr, addr, "RC"[cr]);
468
469         switch (control & ~PF) {
470         case SABM:
471                 pr_cont("SABM");
472                 break;
473         case UA:
474                 pr_cont("UA");
475                 break;
476         case DISC:
477                 pr_cont("DISC");
478                 break;
479         case DM:
480                 pr_cont("DM");
481                 break;
482         case UI:
483                 pr_cont("UI");
484                 break;
485         case UIH:
486                 pr_cont("UIH");
487                 break;
488         default:
489                 if (!(control & 0x01)) {
490                         pr_cont("I N(S)%d N(R)%d",
491                                 (control & 0x0E) >> 1, (control & 0xE0) >> 5);
492                 } else switch (control & 0x0F) {
493                         case RR:
494                                 pr_cont("RR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
495                                 break;
496                         case RNR:
497                                 pr_cont("RNR(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
498                                 break;
499                         case REJ:
500                                 pr_cont("REJ(%d)", (control & 0xE0) >> 5);
501                                 break;
502                         default:
503                                 pr_cont("[%02X]", control);
504                 }
505         }
506
507         if (control & PF)
508                 pr_cont("(P)");
509         else
510                 pr_cont("(F)");
511
512         if (dlen) {
513                 int ct = 0;
514                 while (dlen--) {
515                         if (ct % 8 == 0) {
516                                 pr_cont("\n");
517                                 pr_debug("    ");
518                         }
519                         pr_cont("%02X ", *data++);
520                         ct++;
521                 }
522         }
523         pr_cont("\n");
524 }
525
526
527 /*
528  *      Link level transmission side
529  */
530
531 /**
532  *      gsm_stuff_packet        -       bytestuff a packet
533  *      @ibuf: input
534  *      @obuf: output
535  *      @len: length of input
536  *
537  *      Expand a buffer by bytestuffing it. The worst case size change
538  *      is doubling and the caller is responsible for handing out
539  *      suitable sized buffers.
540  */
541
542 static int gsm_stuff_frame(const u8 *input, u8 *output, int len)
543 {
544         int olen = 0;
545         while (len--) {
546                 if (*input == GSM1_SOF || *input == GSM1_ESCAPE
547                     || *input == XON || *input == XOFF) {
548                         *output++ = GSM1_ESCAPE;
549                         *output++ = *input++ ^ GSM1_ESCAPE_BITS;
550                         olen++;
551                 } else
552                         *output++ = *input++;
553                 olen++;
554         }
555         return olen;
556 }
557
558 /**
559  *      gsm_send        -       send a control frame
560  *      @gsm: our GSM mux
561  *      @addr: address for control frame
562  *      @cr: command/response bit
563  *      @control:  control byte including PF bit
564  *
565  *      Format up and transmit a control frame. These do not go via the
566  *      queueing logic as they should be transmitted ahead of data when
567  *      they are needed.
568  *
569  *      FIXME: Lock versus data TX path
570  */
571
572 static void gsm_send(struct gsm_mux *gsm, int addr, int cr, int control)
573 {
574         int len;
575         u8 cbuf[10];
576         u8 ibuf[3];
577
578         switch (gsm->encoding) {
579         case 0:
580                 cbuf[0] = GSM0_SOF;
581                 cbuf[1] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
582                 cbuf[2] = control;
583                 cbuf[3] = EA;   /* Length of data = 0 */
584                 cbuf[4] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, cbuf + 1, 3);
585                 cbuf[5] = GSM0_SOF;
586                 len = 6;
587                 break;
588         case 1:
589         case 2:
590                 /* Control frame + packing (but not frame stuffing) in mode 1 */
591                 ibuf[0] = (addr << 2) | (cr << 1) | EA;
592                 ibuf[1] = control;
593                 ibuf[2] = 0xFF - gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, ibuf, 2);
594                 /* Stuffing may double the size worst case */
595                 len = gsm_stuff_frame(ibuf, cbuf + 1, 3);
596                 /* Now add the SOF markers */
597                 cbuf[0] = GSM1_SOF;
598                 cbuf[len + 1] = GSM1_SOF;
599                 /* FIXME: we can omit the lead one in many cases */
600                 len += 2;
601                 break;
602         default:
603                 WARN_ON(1);
604                 return;
605         }
606         gsm->output(gsm, cbuf, len);
607         gsm_print_packet("-->", addr, cr, control, NULL, 0);
608 }
609
610 /**
611  *      gsm_response    -       send a control response
612  *      @gsm: our GSM mux
613  *      @addr: address for control frame
614  *      @control:  control byte including PF bit
615  *
616  *      Format up and transmit a link level response frame.
617  */
618
619 static inline void gsm_response(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
620 {
621         gsm_send(gsm, addr, 0, control);
622 }
623
624 /**
625  *      gsm_command     -       send a control command
626  *      @gsm: our GSM mux
627  *      @addr: address for control frame
628  *      @control:  control byte including PF bit
629  *
630  *      Format up and transmit a link level command frame.
631  */
632
633 static inline void gsm_command(struct gsm_mux *gsm, int addr, int control)
634 {
635         gsm_send(gsm, addr, 1, control);
636 }
637
638 /* Data transmission */
639
640 #define HDR_LEN         6       /* ADDR CTRL [LEN.2] DATA FCS */
641
642 /**
643  *      gsm_data_alloc          -       allocate data frame
644  *      @gsm: GSM mux
645  *      @addr: DLCI address
646  *      @len: length excluding header and FCS
647  *      @ctrl: control byte
648  *
649  *      Allocate a new data buffer for sending frames with data. Space is left
650  *      at the front for header bytes but that is treated as an implementation
651  *      detail and not for the high level code to use
652  */
653
654 static struct gsm_msg *gsm_data_alloc(struct gsm_mux *gsm, u8 addr, int len,
655                                                                 u8 ctrl)
656 {
657         struct gsm_msg *m = kmalloc(sizeof(struct gsm_msg) + len + HDR_LEN,
658                                                                 GFP_ATOMIC);
659         if (m == NULL)
660                 return NULL;
661         m->data = m->buffer + HDR_LEN - 1;      /* Allow for FCS */
662         m->len = len;
663         m->addr = addr;
664         m->ctrl = ctrl;
665         INIT_LIST_HEAD(&m->list);
666         return m;
667 }
668
669 /**
670  *      gsm_data_kick           -       poke the queue
671  *      @gsm: GSM Mux
672  *
673  *      The tty device has called us to indicate that room has appeared in
674  *      the transmit queue. Ram more data into the pipe if we have any
675  *      If we have been flow-stopped by a CMD_FCOFF, then we can only
676  *      send messages on DLCI0 until CMD_FCON
677  *
678  *      FIXME: lock against link layer control transmissions
679  */
680
681 static void gsm_data_kick(struct gsm_mux *gsm)
682 {
683         struct gsm_msg *msg, *nmsg;
684         int len;
685         int skip_sof = 0;
686
687         list_for_each_entry_safe(msg, nmsg, &gsm->tx_list, list) {
688                 if (gsm->constipated && msg->addr)
689                         continue;
690                 if (gsm->encoding != 0) {
691                         gsm->txframe[0] = GSM1_SOF;
692                         len = gsm_stuff_frame(msg->data,
693                                                 gsm->txframe + 1, msg->len);
694                         gsm->txframe[len + 1] = GSM1_SOF;
695                         len += 2;
696                 } else {
697                         gsm->txframe[0] = GSM0_SOF;
698                         memcpy(gsm->txframe + 1 , msg->data, msg->len);
699                         gsm->txframe[msg->len + 1] = GSM0_SOF;
700                         len = msg->len + 2;
701                 }
702
703                 if (debug & 4)
704                         print_hex_dump_bytes("gsm_data_kick: ",
705                                              DUMP_PREFIX_OFFSET,
706                                              gsm->txframe, len);
707
708                 if (gsm->output(gsm, gsm->txframe + skip_sof,
709                                                 len - skip_sof) < 0)
710                         break;
711                 /* FIXME: Can eliminate one SOF in many more cases */
712                 gsm->tx_bytes -= msg->len;
713                 /* For a burst of frames skip the extra SOF within the
714                    burst */
715                 skip_sof = 1;
716
717                 list_del(&msg->list);
718                 kfree(msg);
719         }
720 }
721
722 /**
723  *      __gsm_data_queue                -       queue a UI or UIH frame
724  *      @dlci: DLCI sending the data
725  *      @msg: message queued
726  *
727  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
728  *      out of the mux tty if not already doing so. The Caller must hold
729  *      the gsm tx lock.
730  */
731
732 static void __gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
733 {
734         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
735         u8 *dp = msg->data;
736         u8 *fcs = dp + msg->len;
737
738         /* Fill in the header */
739         if (gsm->encoding == 0) {
740                 if (msg->len < 128)
741                         *--dp = (msg->len << 1) | EA;
742                 else {
743                         *--dp = (msg->len >> 7);        /* bits 7 - 15 */
744                         *--dp = (msg->len & 127) << 1;  /* bits 0 - 6 */
745                 }
746         }
747
748         *--dp = msg->ctrl;
749         if (gsm->initiator)
750                 *--dp = (msg->addr << 2) | 2 | EA;
751         else
752                 *--dp = (msg->addr << 2) | EA;
753         *fcs = gsm_fcs_add_block(INIT_FCS, dp , msg->data - dp);
754         /* Ugly protocol layering violation */
755         if (msg->ctrl == UI || msg->ctrl == (UI|PF))
756                 *fcs = gsm_fcs_add_block(*fcs, msg->data, msg->len);
757         *fcs = 0xFF - *fcs;
758
759         gsm_print_packet("Q> ", msg->addr, gsm->initiator, msg->ctrl,
760                                                         msg->data, msg->len);
761
762         /* Move the header back and adjust the length, also allow for the FCS
763            now tacked on the end */
764         msg->len += (msg->data - dp) + 1;
765         msg->data = dp;
766
767         /* Add to the actual output queue */
768         list_add_tail(&msg->list, &gsm->tx_list);
769         gsm->tx_bytes += msg->len;
770         gsm_data_kick(gsm);
771 }
772
773 /**
774  *      gsm_data_queue          -       queue a UI or UIH frame
775  *      @dlci: DLCI sending the data
776  *      @msg: message queued
777  *
778  *      Add data to the transmit queue and try and get stuff moving
779  *      out of the mux tty if not already doing so. Take the
780  *      the gsm tx lock and dlci lock.
781  */
782
783 static void gsm_data_queue(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_msg *msg)
784 {
785         unsigned long flags;
786         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
787         __gsm_data_queue(dlci, msg);
788         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
789 }
790
791 /**
792  *      gsm_dlci_data_output    -       try and push data out of a DLCI
793  *      @gsm: mux
794  *      @dlci: the DLCI to pull data from
795  *
796  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
797  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles the usual tty
798  *      interface which is a byte stream with optional modem data.
799  *
800  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
801  */
802
803 static int gsm_dlci_data_output(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_dlci *dlci)
804 {
805         struct gsm_msg *msg;
806         u8 *dp;
807         int len, total_size, size;
808         int h = dlci->adaption - 1;
809
810         total_size = 0;
811         while (1) {
812                 len = kfifo_len(dlci->fifo);
813                 if (len == 0)
814                         return total_size;
815
816                 /* MTU/MRU count only the data bits */
817                 if (len > gsm->mtu)
818                         len = gsm->mtu;
819
820                 size = len + h;
821
822                 msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
823                 /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
824                    get stuck with no work outstanding and no buffer free */
825                 if (msg == NULL)
826                         return -ENOMEM;
827                 dp = msg->data;
828                 switch (dlci->adaption) {
829                 case 1: /* Unstructured */
830                         break;
831                 case 2: /* Unstructed with modem bits.
832                 Always one byte as we never send inline break data */
833                         *dp++ = gsm_encode_modem(dlci);
834                         break;
835                 }
836                 WARN_ON(kfifo_out_locked(dlci->fifo, dp , len, &dlci->lock) != len);
837                 __gsm_data_queue(dlci, msg);
838                 total_size += size;
839         }
840         /* Bytes of data we used up */
841         return total_size;
842 }
843
844 /**
845  *      gsm_dlci_data_output_framed  -  try and push data out of a DLCI
846  *      @gsm: mux
847  *      @dlci: the DLCI to pull data from
848  *
849  *      Pull data from a DLCI and send it into the transmit queue if there
850  *      is data. Keep to the MRU of the mux. This path handles framed data
851  *      queued as skbuffs to the DLCI.
852  *
853  *      Caller must hold the tx_lock of the mux.
854  */
855
856 static int gsm_dlci_data_output_framed(struct gsm_mux *gsm,
857                                                 struct gsm_dlci *dlci)
858 {
859         struct gsm_msg *msg;
860         u8 *dp;
861         int len, size;
862         int last = 0, first = 0;
863         int overhead = 0;
864
865         /* One byte per frame is used for B/F flags */
866         if (dlci->adaption == 4)
867                 overhead = 1;
868
869         /* dlci->skb is locked by tx_lock */
870         if (dlci->skb == NULL) {
871                 dlci->skb = skb_dequeue_tail(&dlci->skb_list);
872                 if (dlci->skb == NULL)
873                         return 0;
874                 first = 1;
875         }
876         len = dlci->skb->len + overhead;
877
878         /* MTU/MRU count only the data bits */
879         if (len > gsm->mtu) {
880                 if (dlci->adaption == 3) {
881                         /* Over long frame, bin it */
882                         dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
883                         dlci->skb = NULL;
884                         return 0;
885                 }
886                 len = gsm->mtu;
887         } else
888                 last = 1;
889
890         size = len + overhead;
891         msg = gsm_data_alloc(gsm, dlci->addr, size, gsm->ftype);
892
893         /* FIXME: need a timer or something to kick this so it can't
894            get stuck with no work outstanding and no buffer free */
895         if (msg == NULL) {
896                 skb_queue_tail(&dlci->skb_list, dlci->skb);
897                 dlci->skb = NULL;
898                 return -ENOMEM;
899         }
900         dp = msg->data;
901
902         if (dlci->adaption == 4) { /* Interruptible framed (Packetised Data) */
903                 /* Flag byte to carry the start/end info */
904                 *dp++ = last << 7 | first << 6 | 1;     /* EA */
905                 len--;
906         }
907         memcpy(dp, dlci->skb->data, len);
908         skb_pull(dlci->skb, len);
909         __gsm_data_queue(dlci, msg);
910         if (last) {
911                 dev_kfree_skb_any(dlci->skb);
912                 dlci->skb = NULL;
913         }
914         return size;
915 }
916
917 /**
918  *      gsm_dlci_data_sweep             -       look for data to send
919  *      @gsm: the GSM mux
920  *
921  *      Sweep the GSM mux channels in priority order looking for ones with
922  *      data to send. We could do with optimising this scan a bit. We aim
923  *      to fill the queue totally or up to TX_THRESH_HI bytes. Once we hit
924  *      TX_THRESH_LO we get called again
925  *
926  *      FIXME: We should round robin between groups and in theory you can
927  *      renegotiate DLCI priorities with optional stuff. Needs optimising.
928  */
929
930 static void gsm_dlci_data_sweep(struct gsm_mux *gsm)
931 {
932         int len;
933         /* Priority ordering: We should do priority with RR of the groups */
934         int i = 1;
935
936         while (i < NUM_DLCI) {
937                 struct gsm_dlci *dlci;
938
939                 if (gsm->tx_bytes > TX_THRESH_HI)
940                         break;
941                 dlci = gsm->dlci[i];
942                 if (dlci == NULL || dlci->constipated) {
943                         i++;
944                         continue;
945                 }
946                 if (dlci->adaption < 3 && !dlci->net)
947                         len = gsm_dlci_data_output(gsm, dlci);
948                 else
949                         len = gsm_dlci_data_output_framed(gsm, dlci);
950                 if (len < 0)
951                         break;
952                 /* DLCI empty - try the next */
953                 if (len == 0)
954                         i++;
955         }
956 }
957
958 /**
959  *      gsm_dlci_data_kick      -       transmit if possible
960  *      @dlci: DLCI to kick
961  *
962  *      Transmit data from this DLCI if the queue is empty. We can't rely on
963  *      a tty wakeup except when we filled the pipe so we need to fire off
964  *      new data ourselves in other cases.
965  */
966
967 static void gsm_dlci_data_kick(struct gsm_dlci *dlci)
968 {
969         unsigned long flags;
970         int sweep;
971
972         if (dlci->constipated)
973                 return;
974
975         spin_lock_irqsave(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
976         /* If we have nothing running then we need to fire up */
977         sweep = (dlci->gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO);
978         if (dlci->gsm->tx_bytes == 0) {
979                 if (dlci->net)
980                         gsm_dlci_data_output_framed(dlci->gsm, dlci);
981                 else
982                         gsm_dlci_data_output(dlci->gsm, dlci);
983         }
984         if (sweep)
985                 gsm_dlci_data_sweep(dlci->gsm);
986         spin_unlock_irqrestore(&dlci->gsm->tx_lock, flags);
987 }
988
989 /*
990  *      Control message processing
991  */
992
993
994 /**
995  *      gsm_control_reply       -       send a response frame to a control
996  *      @gsm: gsm channel
997  *      @cmd: the command to use
998  *      @data: data to follow encoded info
999  *      @dlen: length of data
1000  *
1001  *      Encode up and queue a UI/UIH frame containing our response.
1002  */
1003
1004 static void gsm_control_reply(struct gsm_mux *gsm, int cmd, u8 *data,
1005                                         int dlen)
1006 {
1007         struct gsm_msg *msg;
1008         msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, dlen + 2, gsm->ftype);
1009         if (msg == NULL)
1010                 return;
1011         msg->data[0] = (cmd & 0xFE) << 1 | EA;  /* Clear C/R */
1012         msg->data[1] = (dlen << 1) | EA;
1013         memcpy(msg->data + 2, data, dlen);
1014         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1015 }
1016
1017 /**
1018  *      gsm_process_modem       -       process received modem status
1019  *      @tty: virtual tty bound to the DLCI
1020  *      @dlci: DLCI to affect
1021  *      @modem: modem bits (full EA)
1022  *
1023  *      Used when a modem control message or line state inline in adaption
1024  *      layer 2 is processed. Sort out the local modem state and throttles
1025  */
1026
1027 static void gsm_process_modem(struct tty_struct *tty, struct gsm_dlci *dlci,
1028                                                         u32 modem, int clen)
1029 {
1030         int  mlines = 0;
1031         u8 brk = 0;
1032         int fc;
1033
1034         /* The modem status command can either contain one octet (v.24 signals)
1035            or two octets (v.24 signals + break signals). The length field will
1036            either be 2 or 3 respectively. This is specified in section
1037            5.4.6.3.7 of the  27.010 mux spec. */
1038
1039         if (clen == 2)
1040                 modem = modem & 0x7f;
1041         else {
1042                 brk = modem & 0x7f;
1043                 modem = (modem >> 7) & 0x7f;
1044         }
1045
1046         /* Flow control/ready to communicate */
1047         fc = (modem & MDM_FC) || !(modem & MDM_RTR);
1048         if (fc && !dlci->constipated) {
1049                 /* Need to throttle our output on this device */
1050                 dlci->constipated = 1;
1051         } else if (!fc && dlci->constipated) {
1052                 dlci->constipated = 0;
1053                 gsm_dlci_data_kick(dlci);
1054         }
1055
1056         /* Map modem bits */
1057         if (modem & MDM_RTC)
1058                 mlines |= TIOCM_DSR | TIOCM_DTR;
1059         if (modem & MDM_RTR)
1060                 mlines |= TIOCM_RTS | TIOCM_CTS;
1061         if (modem & MDM_IC)
1062                 mlines |= TIOCM_RI;
1063         if (modem & MDM_DV)
1064                 mlines |= TIOCM_CD;
1065
1066         /* Carrier drop -> hangup */
1067         if (tty) {
1068                 if ((mlines & TIOCM_CD) == 0 && (dlci->modem_rx & TIOCM_CD))
1069                         if (!(tty->termios.c_cflag & CLOCAL))
1070                                 tty_hangup(tty);
1071         }
1072         if (brk & 0x01)
1073                 tty_insert_flip_char(&dlci->port, 0, TTY_BREAK);
1074         dlci->modem_rx = mlines;
1075 }
1076
1077 /**
1078  *      gsm_control_modem       -       modem status received
1079  *      @gsm: GSM channel
1080  *      @data: data following command
1081  *      @clen: command length
1082  *
1083  *      We have received a modem status control message. This is used by
1084  *      the GSM mux protocol to pass virtual modem line status and optionally
1085  *      to indicate break signals. Unpack it, convert to Linux representation
1086  *      and if need be stuff a break message down the tty.
1087  */
1088
1089 static void gsm_control_modem(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int clen)
1090 {
1091         unsigned int addr = 0;
1092         unsigned int modem = 0;
1093         unsigned int brk = 0;
1094         struct gsm_dlci *dlci;
1095         int len = clen;
1096         u8 *dp = data;
1097         struct tty_struct *tty;
1098
1099         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1100                 len--;
1101                 if (len == 0)
1102                         return;
1103         }
1104         /* Must be at least one byte following the EA */
1105         len--;
1106         if (len <= 0)
1107                 return;
1108
1109         addr >>= 1;
1110         /* Closed port, or invalid ? */
1111         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1112                 return;
1113         dlci = gsm->dlci[addr];
1114
1115         while (gsm_read_ea(&modem, *dp++) == 0) {
1116                 len--;
1117                 if (len == 0)
1118                         return;
1119         }
1120         len--;
1121         if (len > 0) {
1122                 while (gsm_read_ea(&brk, *dp++) == 0) {
1123                         len--;
1124                         if (len == 0)
1125                                 return;
1126                 }
1127                 modem <<= 7;
1128                 modem |= (brk & 0x7f);
1129         }
1130         tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1131         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1132         if (tty) {
1133                 tty_wakeup(tty);
1134                 tty_kref_put(tty);
1135         }
1136         gsm_control_reply(gsm, CMD_MSC, data, clen);
1137 }
1138
1139 /**
1140  *      gsm_control_rls         -       remote line status
1141  *      @gsm: GSM channel
1142  *      @data: data bytes
1143  *      @clen: data length
1144  *
1145  *      The modem sends us a two byte message on the control channel whenever
1146  *      it wishes to send us an error state from the virtual link. Stuff
1147  *      this into the uplink tty if present
1148  */
1149
1150 static void gsm_control_rls(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int clen)
1151 {
1152         struct tty_port *port;
1153         unsigned int addr = 0;
1154         u8 bits;
1155         int len = clen;
1156         u8 *dp = data;
1157
1158         while (gsm_read_ea(&addr, *dp++) == 0) {
1159                 len--;
1160                 if (len == 0)
1161                         return;
1162         }
1163         /* Must be at least one byte following ea */
1164         len--;
1165         if (len <= 0)
1166                 return;
1167         addr >>= 1;
1168         /* Closed port, or invalid ? */
1169         if (addr == 0 || addr >= NUM_DLCI || gsm->dlci[addr] == NULL)
1170                 return;
1171         /* No error ? */
1172         bits = *dp;
1173         if ((bits & 1) == 0)
1174                 return;
1175
1176         port = &gsm->dlci[addr]->port;
1177
1178         if (bits & 2)
1179                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_OVERRUN);
1180         if (bits & 4)
1181                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_PARITY);
1182         if (bits & 8)
1183                 tty_insert_flip_char(port, 0, TTY_FRAME);
1184
1185         tty_flip_buffer_push(port);
1186
1187         gsm_control_reply(gsm, CMD_RLS, data, clen);
1188 }
1189
1190 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci);
1191
1192 /**
1193  *      gsm_control_message     -       DLCI 0 control processing
1194  *      @gsm: our GSM mux
1195  *      @command:  the command EA
1196  *      @data: data beyond the command/length EAs
1197  *      @clen: length
1198  *
1199  *      Input processor for control messages from the other end of the link.
1200  *      Processes the incoming request and queues a response frame or an
1201  *      NSC response if not supported
1202  */
1203
1204 static void gsm_control_message(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1205                                                         u8 *data, int clen)
1206 {
1207         u8 buf[1];
1208         unsigned long flags;
1209
1210         switch (command) {
1211         case CMD_CLD: {
1212                 struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
1213                 /* Modem wishes to close down */
1214                 if (dlci) {
1215                         dlci->dead = 1;
1216                         gsm->dead = 1;
1217                         gsm_dlci_begin_close(dlci);
1218                 }
1219                 }
1220                 break;
1221         case CMD_TEST:
1222                 /* Modem wishes to test, reply with the data */
1223                 gsm_control_reply(gsm, CMD_TEST, data, clen);
1224                 break;
1225         case CMD_FCON:
1226                 /* Modem can accept data again */
1227                 gsm->constipated = 0;
1228                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCON, NULL, 0);
1229                 /* Kick the link in case it is idling */
1230                 spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
1231                 gsm_data_kick(gsm);
1232                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
1233                 break;
1234         case CMD_FCOFF:
1235                 /* Modem wants us to STFU */
1236                 gsm->constipated = 1;
1237                 gsm_control_reply(gsm, CMD_FCOFF, NULL, 0);
1238                 break;
1239         case CMD_MSC:
1240                 /* Out of band modem line change indicator for a DLCI */
1241                 gsm_control_modem(gsm, data, clen);
1242                 break;
1243         case CMD_RLS:
1244                 /* Out of band error reception for a DLCI */
1245                 gsm_control_rls(gsm, data, clen);
1246                 break;
1247         case CMD_PSC:
1248                 /* Modem wishes to enter power saving state */
1249                 gsm_control_reply(gsm, CMD_PSC, NULL, 0);
1250                 break;
1251                 /* Optional unsupported commands */
1252         case CMD_PN:    /* Parameter negotiation */
1253         case CMD_RPN:   /* Remote port negotiation */
1254         case CMD_SNC:   /* Service negotiation command */
1255         default:
1256                 /* Reply to bad commands with an NSC */
1257                 buf[0] = command;
1258                 gsm_control_reply(gsm, CMD_NSC, buf, 1);
1259                 break;
1260         }
1261 }
1262
1263 /**
1264  *      gsm_control_response    -       process a response to our control
1265  *      @gsm: our GSM mux
1266  *      @command: the command (response) EA
1267  *      @data: data beyond the command/length EA
1268  *      @clen: length
1269  *
1270  *      Process a response to an outstanding command. We only allow a single
1271  *      control message in flight so this is fairly easy. All the clean up
1272  *      is done by the caller, we just update the fields, flag it as done
1273  *      and return
1274  */
1275
1276 static void gsm_control_response(struct gsm_mux *gsm, unsigned int command,
1277                                                         u8 *data, int clen)
1278 {
1279         struct gsm_control *ctrl;
1280         unsigned long flags;
1281
1282         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1283
1284         ctrl = gsm->pending_cmd;
1285         /* Does the reply match our command */
1286         command |= 1;
1287         if (ctrl != NULL && (command == ctrl->cmd || command == CMD_NSC)) {
1288                 /* Our command was replied to, kill the retry timer */
1289                 del_timer(&gsm->t2_timer);
1290                 gsm->pending_cmd = NULL;
1291                 /* Rejected by the other end */
1292                 if (command == CMD_NSC)
1293                         ctrl->error = -EOPNOTSUPP;
1294                 ctrl->done = 1;
1295                 wake_up(&gsm->event);
1296         }
1297         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1298 }
1299
1300 /**
1301  *      gsm_control_transmit    -       send control packet
1302  *      @gsm: gsm mux
1303  *      @ctrl: frame to send
1304  *
1305  *      Send out a pending control command (called under control lock)
1306  */
1307
1308 static void gsm_control_transmit(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *ctrl)
1309 {
1310         struct gsm_msg *msg = gsm_data_alloc(gsm, 0, ctrl->len + 1, gsm->ftype);
1311         if (msg == NULL)
1312                 return;
1313         msg->data[0] = (ctrl->cmd << 1) | 2 | EA;       /* command */
1314         memcpy(msg->data + 1, ctrl->data, ctrl->len);
1315         gsm_data_queue(gsm->dlci[0], msg);
1316 }
1317
1318 /**
1319  *      gsm_control_retransmit  -       retransmit a control frame
1320  *      @data: pointer to our gsm object
1321  *
1322  *      Called off the T2 timer expiry in order to retransmit control frames
1323  *      that have been lost in the system somewhere. The control_lock protects
1324  *      us from colliding with another sender or a receive completion event.
1325  *      In that situation the timer may still occur in a small window but
1326  *      gsm->pending_cmd will be NULL and we just let the timer expire.
1327  */
1328
1329 static void gsm_control_retransmit(unsigned long data)
1330 {
1331         struct gsm_mux *gsm = (struct gsm_mux *)data;
1332         struct gsm_control *ctrl;
1333         unsigned long flags;
1334         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1335         ctrl = gsm->pending_cmd;
1336         if (ctrl) {
1337                 gsm->cretries--;
1338                 if (gsm->cretries == 0) {
1339                         gsm->pending_cmd = NULL;
1340                         ctrl->error = -ETIMEDOUT;
1341                         ctrl->done = 1;
1342                         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1343                         wake_up(&gsm->event);
1344                         return;
1345                 }
1346                 gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1347                 mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1348         }
1349         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1350 }
1351
1352 /**
1353  *      gsm_control_send        -       send a control frame on DLCI 0
1354  *      @gsm: the GSM channel
1355  *      @command: command  to send including CR bit
1356  *      @data: bytes of data (must be kmalloced)
1357  *      @len: length of the block to send
1358  *
1359  *      Queue and dispatch a control command. Only one command can be
1360  *      active at a time. In theory more can be outstanding but the matching
1361  *      gets really complicated so for now stick to one outstanding.
1362  */
1363
1364 static struct gsm_control *gsm_control_send(struct gsm_mux *gsm,
1365                 unsigned int command, u8 *data, int clen)
1366 {
1367         struct gsm_control *ctrl = kzalloc(sizeof(struct gsm_control),
1368                                                 GFP_KERNEL);
1369         unsigned long flags;
1370         if (ctrl == NULL)
1371                 return NULL;
1372 retry:
1373         wait_event(gsm->event, gsm->pending_cmd == NULL);
1374         spin_lock_irqsave(&gsm->control_lock, flags);
1375         if (gsm->pending_cmd != NULL) {
1376                 spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1377                 goto retry;
1378         }
1379         ctrl->cmd = command;
1380         ctrl->data = data;
1381         ctrl->len = clen;
1382         gsm->pending_cmd = ctrl;
1383         gsm->cretries = gsm->n2;
1384         mod_timer(&gsm->t2_timer, jiffies + gsm->t2 * HZ / 100);
1385         gsm_control_transmit(gsm, ctrl);
1386         spin_unlock_irqrestore(&gsm->control_lock, flags);
1387         return ctrl;
1388 }
1389
1390 /**
1391  *      gsm_control_wait        -       wait for a control to finish
1392  *      @gsm: GSM mux
1393  *      @control: control we are waiting on
1394  *
1395  *      Waits for the control to complete or time out. Frees any used
1396  *      resources and returns 0 for success, or an error if the remote
1397  *      rejected or ignored the request.
1398  */
1399
1400 static int gsm_control_wait(struct gsm_mux *gsm, struct gsm_control *control)
1401 {
1402         int err;
1403         wait_event(gsm->event, control->done == 1);
1404         err = control->error;
1405         kfree(control);
1406         return err;
1407 }
1408
1409
1410 /*
1411  *      DLCI level handling: Needs krefs
1412  */
1413
1414 /*
1415  *      State transitions and timers
1416  */
1417
1418 /**
1419  *      gsm_dlci_close          -       a DLCI has closed
1420  *      @dlci: DLCI that closed
1421  *
1422  *      Perform processing when moving a DLCI into closed state. If there
1423  *      is an attached tty this is hung up
1424  */
1425
1426 static void gsm_dlci_close(struct gsm_dlci *dlci)
1427 {
1428         del_timer(&dlci->t1);
1429         if (debug & 8)
1430                 pr_debug("DLCI %d goes closed.\n", dlci->addr);
1431         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1432         if (dlci->addr != 0) {
1433                 tty_port_tty_hangup(&dlci->port, false);
1434                 kfifo_reset(dlci->fifo);
1435         } else
1436                 dlci->gsm->dead = 1;
1437         wake_up(&dlci->gsm->event);
1438         /* A DLCI 0 close is a MUX termination so we need to kick that
1439            back to userspace somehow */
1440 }
1441
1442 /**
1443  *      gsm_dlci_open           -       a DLCI has opened
1444  *      @dlci: DLCI that opened
1445  *
1446  *      Perform processing when moving a DLCI into open state.
1447  */
1448
1449 static void gsm_dlci_open(struct gsm_dlci *dlci)
1450 {
1451         /* Note that SABM UA .. SABM UA first UA lost can mean that we go
1452            open -> open */
1453         del_timer(&dlci->t1);
1454         /* This will let a tty open continue */
1455         dlci->state = DLCI_OPEN;
1456         if (debug & 8)
1457                 pr_debug("DLCI %d goes open.\n", dlci->addr);
1458         wake_up(&dlci->gsm->event);
1459 }
1460
1461 /**
1462  *      gsm_dlci_t1             -       T1 timer expiry
1463  *      @dlci: DLCI that opened
1464  *
1465  *      The T1 timer handles retransmits of control frames (essentially of
1466  *      SABM and DISC). We resend the command until the retry count runs out
1467  *      in which case an opening port goes back to closed and a closing port
1468  *      is simply put into closed state (any further frames from the other
1469  *      end will get a DM response)
1470  */
1471
1472 static void gsm_dlci_t1(unsigned long data)
1473 {
1474         struct gsm_dlci *dlci = (struct gsm_dlci *)data;
1475         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1476
1477         switch (dlci->state) {
1478         case DLCI_OPENING:
1479                 dlci->retries--;
1480                 if (dlci->retries) {
1481                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1482                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1483                 } else
1484                         gsm_dlci_close(dlci);
1485                 break;
1486         case DLCI_CLOSING:
1487                 dlci->retries--;
1488                 if (dlci->retries) {
1489                         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1490                         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1491                 } else
1492                         gsm_dlci_close(dlci);
1493                 break;
1494         }
1495 }
1496
1497 /**
1498  *      gsm_dlci_begin_open     -       start channel open procedure
1499  *      @dlci: DLCI to open
1500  *
1501  *      Commence opening a DLCI from the Linux side. We issue SABM messages
1502  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1503  *      will move into open state. Opening is done asynchronously with retry
1504  *      running off timers and the responses.
1505  */
1506
1507 static void gsm_dlci_begin_open(struct gsm_dlci *dlci)
1508 {
1509         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1510         if (dlci->state == DLCI_OPEN || dlci->state == DLCI_OPENING)
1511                 return;
1512         dlci->retries = gsm->n2;
1513         dlci->state = DLCI_OPENING;
1514         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, SABM|PF);
1515         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1516 }
1517
1518 /**
1519  *      gsm_dlci_begin_close    -       start channel open procedure
1520  *      @dlci: DLCI to open
1521  *
1522  *      Commence closing a DLCI from the Linux side. We issue DISC messages
1523  *      to the modem which should then reply with a UA, at which point we
1524  *      will move into closed state. Closing is done asynchronously with retry
1525  *      off timers. We may also receive a DM reply from the other end which
1526  *      indicates the channel was already closed.
1527  */
1528
1529 static void gsm_dlci_begin_close(struct gsm_dlci *dlci)
1530 {
1531         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
1532         if (dlci->state == DLCI_CLOSED || dlci->state == DLCI_CLOSING)
1533                 return;
1534         dlci->retries = gsm->n2;
1535         dlci->state = DLCI_CLOSING;
1536         gsm_command(dlci->gsm, dlci->addr, DISC|PF);
1537         mod_timer(&dlci->t1, jiffies + gsm->t1 * HZ / 100);
1538 }
1539
1540 /**
1541  *      gsm_dlci_data           -       data arrived
1542  *      @dlci: channel
1543  *      @data: block of bytes received
1544  *      @len: length of received block
1545  *
1546  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for a channel
1547  *      other than the control channel. If the relevant virtual tty is
1548  *      open we shovel the bits down it, if not we drop them.
1549  */
1550
1551 static void gsm_dlci_data(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int clen)
1552 {
1553         /* krefs .. */
1554         struct tty_port *port = &dlci->port;
1555         struct tty_struct *tty;
1556         unsigned int modem = 0;
1557         int len = clen;
1558
1559         if (debug & 16)
1560                 pr_debug("%d bytes for tty\n", len);
1561         switch (dlci->adaption)  {
1562         /* Unsupported types */
1563         /* Packetised interruptible data */
1564         case 4:
1565                 break;
1566         /* Packetised uininterruptible voice/data */
1567         case 3:
1568                 break;
1569         /* Asynchronous serial with line state in each frame */
1570         case 2:
1571                 while (gsm_read_ea(&modem, *data++) == 0) {
1572                         len--;
1573                         if (len == 0)
1574                                 return;
1575                 }
1576                 tty = tty_port_tty_get(port);
1577                 if (tty) {
1578                         gsm_process_modem(tty, dlci, modem, clen);
1579                         tty_kref_put(tty);
1580                 }
1581         /* Line state will go via DLCI 0 controls only */
1582         case 1:
1583         default:
1584                 tty_insert_flip_string(port, data, len);
1585                 tty_flip_buffer_push(port);
1586         }
1587 }
1588
1589 /**
1590  *      gsm_dlci_control        -       data arrived on control channel
1591  *      @dlci: channel
1592  *      @data: block of bytes received
1593  *      @len: length of received block
1594  *
1595  *      A UI or UIH frame has arrived which contains data for DLCI 0 the
1596  *      control channel. This should contain a command EA followed by
1597  *      control data bytes. The command EA contains a command/response bit
1598  *      and we divide up the work accordingly.
1599  */
1600
1601 static void gsm_dlci_command(struct gsm_dlci *dlci, u8 *data, int len)
1602 {
1603         /* See what command is involved */
1604         unsigned int command = 0;
1605         while (len-- > 0) {
1606                 if (gsm_read_ea(&command, *data++) == 1) {
1607                         int clen = *data++;
1608                         len--;
1609                         /* FIXME: this is properly an EA */
1610                         clen >>= 1;
1611                         /* Malformed command ? */
1612                         if (clen > len)
1613                                 return;
1614                         if (command & 1)
1615                                 gsm_control_message(dlci->gsm, command,
1616                                                                 data, clen);
1617                         else
1618                                 gsm_control_response(dlci->gsm, command,
1619                                                                 data, clen);
1620                         return;
1621                 }
1622         }
1623 }
1624
1625 /*
1626  *      Allocate/Free DLCI channels
1627  */
1628
1629 /**
1630  *      gsm_dlci_alloc          -       allocate a DLCI
1631  *      @gsm: GSM mux
1632  *      @addr: address of the DLCI
1633  *
1634  *      Allocate and install a new DLCI object into the GSM mux.
1635  *
1636  *      FIXME: review locking races
1637  */
1638
1639 static struct gsm_dlci *gsm_dlci_alloc(struct gsm_mux *gsm, int addr)
1640 {
1641         struct gsm_dlci *dlci = kzalloc(sizeof(struct gsm_dlci), GFP_ATOMIC);
1642         if (dlci == NULL)
1643                 return NULL;
1644         spin_lock_init(&dlci->lock);
1645         mutex_init(&dlci->mutex);
1646         dlci->fifo = &dlci->_fifo;
1647         if (kfifo_alloc(&dlci->_fifo, 4096, GFP_KERNEL) < 0) {
1648                 kfree(dlci);
1649                 return NULL;
1650         }
1651
1652         skb_queue_head_init(&dlci->skb_list);
1653         init_timer(&dlci->t1);
1654         dlci->t1.function = gsm_dlci_t1;
1655         dlci->t1.data = (unsigned long)dlci;
1656         tty_port_init(&dlci->port);
1657         dlci->port.ops = &gsm_port_ops;
1658         dlci->gsm = gsm;
1659         dlci->addr = addr;
1660         dlci->adaption = gsm->adaption;
1661         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1662         if (addr)
1663                 dlci->data = gsm_dlci_data;
1664         else
1665                 dlci->data = gsm_dlci_command;
1666         gsm->dlci[addr] = dlci;
1667         return dlci;
1668 }
1669
1670 /**
1671  *      gsm_dlci_free           -       free DLCI
1672  *      @dlci: DLCI to free
1673  *
1674  *      Free up a DLCI.
1675  *
1676  *      Can sleep.
1677  */
1678 static void gsm_dlci_free(struct tty_port *port)
1679 {
1680         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
1681
1682         del_timer_sync(&dlci->t1);
1683         dlci->gsm->dlci[dlci->addr] = NULL;
1684         kfifo_free(dlci->fifo);
1685         while ((dlci->skb = skb_dequeue(&dlci->skb_list)))
1686                 dev_kfree_skb(dlci->skb);
1687         kfree(dlci);
1688 }
1689
1690 static inline void dlci_get(struct gsm_dlci *dlci)
1691 {
1692         tty_port_get(&dlci->port);
1693 }
1694
1695 static inline void dlci_put(struct gsm_dlci *dlci)
1696 {
1697         tty_port_put(&dlci->port);
1698 }
1699
1700 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci);
1701
1702 /**
1703  *      gsm_dlci_release                -       release DLCI
1704  *      @dlci: DLCI to destroy
1705  *
1706  *      Release a DLCI. Actual free is deferred until either
1707  *      mux is closed or tty is closed - whichever is last.
1708  *
1709  *      Can sleep.
1710  */
1711 static void gsm_dlci_release(struct gsm_dlci *dlci)
1712 {
1713         struct tty_struct *tty = tty_port_tty_get(&dlci->port);
1714         if (tty) {
1715                 mutex_lock(&dlci->mutex);
1716                 gsm_destroy_network(dlci);
1717                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
1718
1719                 tty_vhangup(tty);
1720
1721                 tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
1722                 tty_kref_put(tty);
1723         }
1724         dlci->state = DLCI_CLOSED;
1725         dlci_put(dlci);
1726 }
1727
1728 /*
1729  *      LAPBish link layer logic
1730  */
1731
1732 /**
1733  *      gsm_queue               -       a GSM frame is ready to process
1734  *      @gsm: pointer to our gsm mux
1735  *
1736  *      At this point in time a frame has arrived and been demangled from
1737  *      the line encoding. All the differences between the encodings have
1738  *      been handled below us and the frame is unpacked into the structures.
1739  *      The fcs holds the header FCS but any data FCS must be added here.
1740  */
1741
1742 static void gsm_queue(struct gsm_mux *gsm)
1743 {
1744         struct gsm_dlci *dlci;
1745         u8 cr;
1746         int address;
1747         /* We have to sneak a look at the packet body to do the FCS.
1748            A somewhat layering violation in the spec */
1749
1750         if ((gsm->control & ~PF) == UI)
1751                 gsm->fcs = gsm_fcs_add_block(gsm->fcs, gsm->buf, gsm->len);
1752         if (gsm->encoding == 0) {
1753                 /* WARNING: gsm->received_fcs is used for
1754                 gsm->encoding = 0 only.
1755                 In this case it contain the last piece of data
1756                 required to generate final CRC */
1757                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->received_fcs);
1758         }
1759         if (gsm->fcs != GOOD_FCS) {
1760                 gsm->bad_fcs++;
1761                 if (debug & 4)
1762                         pr_debug("BAD FCS %02x\n", gsm->fcs);
1763                 return;
1764         }
1765         address = gsm->address >> 1;
1766         if (address >= NUM_DLCI)
1767                 goto invalid;
1768
1769         cr = gsm->address & 1;          /* C/R bit */
1770
1771         gsm_print_packet("<--", address, cr, gsm->control, gsm->buf, gsm->len);
1772
1773         cr ^= 1 - gsm->initiator;       /* Flip so 1 always means command */
1774         dlci = gsm->dlci[address];
1775
1776         switch (gsm->control) {
1777         case SABM|PF:
1778                 if (cr == 0)
1779                         goto invalid;
1780                 if (dlci == NULL)
1781                         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, address);
1782                 if (dlci == NULL)
1783                         return;
1784                 if (dlci->dead)
1785                         gsm_response(gsm, address, DM);
1786                 else {
1787                         gsm_response(gsm, address, UA);
1788                         gsm_dlci_open(dlci);
1789                 }
1790                 break;
1791         case DISC|PF:
1792                 if (cr == 0)
1793                         goto invalid;
1794                 if (dlci == NULL || dlci->state == DLCI_CLOSED) {
1795                         gsm_response(gsm, address, DM);
1796                         return;
1797                 }
1798                 /* Real close complete */
1799                 gsm_response(gsm, address, UA);
1800                 gsm_dlci_close(dlci);
1801                 break;
1802         case UA:
1803         case UA|PF:
1804                 if (cr == 0 || dlci == NULL)
1805                         break;
1806                 switch (dlci->state) {
1807                 case DLCI_CLOSING:
1808                         gsm_dlci_close(dlci);
1809                         break;
1810                 case DLCI_OPENING:
1811                         gsm_dlci_open(dlci);
1812                         break;
1813                 }
1814                 break;
1815         case DM:        /* DM can be valid unsolicited */
1816         case DM|PF:
1817                 if (cr)
1818                         goto invalid;
1819                 if (dlci == NULL)
1820                         return;
1821                 gsm_dlci_close(dlci);
1822                 break;
1823         case UI:
1824         case UI|PF:
1825         case UIH:
1826         case UIH|PF:
1827 #if 0
1828                 if (cr)
1829                         goto invalid;
1830 #endif
1831                 if (dlci == NULL || dlci->state != DLCI_OPEN) {
1832                         gsm_command(gsm, address, DM|PF);
1833                         return;
1834                 }
1835                 dlci->data(dlci, gsm->buf, gsm->len);
1836                 break;
1837         default:
1838                 goto invalid;
1839         }
1840         return;
1841 invalid:
1842         gsm->malformed++;
1843         return;
1844 }
1845
1846
1847 /**
1848  *      gsm0_receive    -       perform processing for non-transparency
1849  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1850  *      @c: character
1851  *
1852  *      Receive bytes in gsm mode 0
1853  */
1854
1855 static void gsm0_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1856 {
1857         unsigned int len;
1858
1859         switch (gsm->state) {
1860         case GSM_SEARCH:        /* SOF marker */
1861                 if (c == GSM0_SOF) {
1862                         gsm->state = GSM_ADDRESS;
1863                         gsm->address = 0;
1864                         gsm->len = 0;
1865                         gsm->fcs = INIT_FCS;
1866                 }
1867                 break;
1868         case GSM_ADDRESS:       /* Address EA */
1869                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1870                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1871                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1872                 break;
1873         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1874                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1875                 gsm->control = c;
1876                 gsm->state = GSM_LEN0;
1877                 break;
1878         case GSM_LEN0:          /* Length EA */
1879                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1880                 if (gsm_read_ea(&gsm->len, c)) {
1881                         if (gsm->len > gsm->mru) {
1882                                 gsm->bad_size++;
1883                                 gsm->state = GSM_SEARCH;
1884                                 break;
1885                         }
1886                         gsm->count = 0;
1887                         if (!gsm->len)
1888                                 gsm->state = GSM_FCS;
1889                         else
1890                                 gsm->state = GSM_DATA;
1891                         break;
1892                 }
1893                 gsm->state = GSM_LEN1;
1894                 break;
1895         case GSM_LEN1:
1896                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1897                 len = c;
1898                 gsm->len |= len << 7;
1899                 if (gsm->len > gsm->mru) {
1900                         gsm->bad_size++;
1901                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1902                         break;
1903                 }
1904                 gsm->count = 0;
1905                 if (!gsm->len)
1906                         gsm->state = GSM_FCS;
1907                 else
1908                         gsm->state = GSM_DATA;
1909                 break;
1910         case GSM_DATA:          /* Data */
1911                 gsm->buf[gsm->count++] = c;
1912                 if (gsm->count == gsm->len)
1913                         gsm->state = GSM_FCS;
1914                 break;
1915         case GSM_FCS:           /* FCS follows the packet */
1916                 gsm->received_fcs = c;
1917                 gsm_queue(gsm);
1918                 gsm->state = GSM_SSOF;
1919                 break;
1920         case GSM_SSOF:
1921                 if (c == GSM0_SOF) {
1922                         gsm->state = GSM_SEARCH;
1923                         break;
1924                 }
1925                 break;
1926         }
1927 }
1928
1929 /**
1930  *      gsm1_receive    -       perform processing for non-transparency
1931  *      @gsm: gsm data for this ldisc instance
1932  *      @c: character
1933  *
1934  *      Receive bytes in mode 1 (Advanced option)
1935  */
1936
1937 static void gsm1_receive(struct gsm_mux *gsm, unsigned char c)
1938 {
1939         if (c == GSM1_SOF) {
1940                 /* EOF is only valid in frame if we have got to the data state
1941                    and received at least one byte (the FCS) */
1942                 if (gsm->state == GSM_DATA && gsm->count) {
1943                         /* Extract the FCS */
1944                         gsm->count--;
1945                         gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, gsm->buf[gsm->count]);
1946                         gsm->len = gsm->count;
1947                         gsm_queue(gsm);
1948                         gsm->state  = GSM_START;
1949                         return;
1950                 }
1951                 /* Any partial frame was a runt so go back to start */
1952                 if (gsm->state != GSM_START) {
1953                         gsm->malformed++;
1954                         gsm->state = GSM_START;
1955                 }
1956                 /* A SOF in GSM_START means we are still reading idling or
1957                    framing bytes */
1958                 return;
1959         }
1960
1961         if (c == GSM1_ESCAPE) {
1962                 gsm->escape = 1;
1963                 return;
1964         }
1965
1966         /* Only an unescaped SOF gets us out of GSM search */
1967         if (gsm->state == GSM_SEARCH)
1968                 return;
1969
1970         if (gsm->escape) {
1971                 c ^= GSM1_ESCAPE_BITS;
1972                 gsm->escape = 0;
1973         }
1974         switch (gsm->state) {
1975         case GSM_START:         /* First byte after SOF */
1976                 gsm->address = 0;
1977                 gsm->state = GSM_ADDRESS;
1978                 gsm->fcs = INIT_FCS;
1979                 /* Drop through */
1980         case GSM_ADDRESS:       /* Address continuation */
1981                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1982                 if (gsm_read_ea(&gsm->address, c))
1983                         gsm->state = GSM_CONTROL;
1984                 break;
1985         case GSM_CONTROL:       /* Control Byte */
1986                 gsm->fcs = gsm_fcs_add(gsm->fcs, c);
1987                 gsm->control = c;
1988                 gsm->count = 0;
1989                 gsm->state = GSM_DATA;
1990                 break;
1991         case GSM_DATA:          /* Data */
1992                 if (gsm->count > gsm->mru) {    /* Allow one for the FCS */
1993                         gsm->state = GSM_OVERRUN;
1994                         gsm->bad_size++;
1995                 } else
1996                         gsm->buf[gsm->count++] = c;
1997                 break;
1998         case GSM_OVERRUN:       /* Over-long - eg a dropped SOF */
1999                 break;
2000         }
2001 }
2002
2003 /**
2004  *      gsm_error               -       handle tty error
2005  *      @gsm: ldisc data
2006  *      @data: byte received (may be invalid)
2007  *      @flag: error received
2008  *
2009  *      Handle an error in the receipt of data for a frame. Currently we just
2010  *      go back to hunting for a SOF.
2011  *
2012  *      FIXME: better diagnostics ?
2013  */
2014
2015 static void gsm_error(struct gsm_mux *gsm,
2016                                 unsigned char data, unsigned char flag)
2017 {
2018         gsm->state = GSM_SEARCH;
2019         gsm->io_error++;
2020 }
2021
2022 /**
2023  *      gsm_cleanup_mux         -       generic GSM protocol cleanup
2024  *      @gsm: our mux
2025  *
2026  *      Clean up the bits of the mux which are the same for all framing
2027  *      protocols. Remove the mux from the mux table, stop all the timers
2028  *      and then shut down each device hanging up the channels as we go.
2029  */
2030
2031 static void gsm_cleanup_mux(struct gsm_mux *gsm)
2032 {
2033         int i;
2034         struct gsm_dlci *dlci = gsm->dlci[0];
2035         struct gsm_msg *txq, *ntxq;
2036         struct gsm_control *gc;
2037
2038         gsm->dead = 1;
2039
2040         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2041         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2042                 if (gsm_mux[i] == gsm) {
2043                         gsm_mux[i] = NULL;
2044                         break;
2045                 }
2046         }
2047         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2048         WARN_ON(i == MAX_MUX);
2049
2050         /* In theory disconnecting DLCI 0 is sufficient but for some
2051            modems this is apparently not the case. */
2052         if (dlci) {
2053                 gc = gsm_control_send(gsm, CMD_CLD, NULL, 0);
2054                 if (gc)
2055                         gsm_control_wait(gsm, gc);
2056         }
2057         del_timer_sync(&gsm->t2_timer);
2058         /* Now we are sure T2 has stopped */
2059         if (dlci) {
2060                 dlci->dead = 1;
2061                 gsm_dlci_begin_close(dlci);
2062                 wait_event_interruptible(gsm->event,
2063                                         dlci->state == DLCI_CLOSED);
2064         }
2065         /* Free up any link layer users */
2066         mutex_lock(&gsm->mutex);
2067         for (i = 0; i < NUM_DLCI; i++)
2068                 if (gsm->dlci[i])
2069                         gsm_dlci_release(gsm->dlci[i]);
2070         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2071         /* Now wipe the queues */
2072         list_for_each_entry_safe(txq, ntxq, &gsm->tx_list, list)
2073                 kfree(txq);
2074         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2075 }
2076
2077 /**
2078  *      gsm_activate_mux        -       generic GSM setup
2079  *      @gsm: our mux
2080  *
2081  *      Set up the bits of the mux which are the same for all framing
2082  *      protocols. Add the mux to the mux table so it can be opened and
2083  *      finally kick off connecting to DLCI 0 on the modem.
2084  */
2085
2086 static int gsm_activate_mux(struct gsm_mux *gsm)
2087 {
2088         struct gsm_dlci *dlci;
2089         int i = 0;
2090
2091         init_timer(&gsm->t2_timer);
2092         gsm->t2_timer.function = gsm_control_retransmit;
2093         gsm->t2_timer.data = (unsigned long)gsm;
2094         init_waitqueue_head(&gsm->event);
2095         spin_lock_init(&gsm->control_lock);
2096         spin_lock_init(&gsm->tx_lock);
2097
2098         if (gsm->encoding == 0)
2099                 gsm->receive = gsm0_receive;
2100         else
2101                 gsm->receive = gsm1_receive;
2102         gsm->error = gsm_error;
2103
2104         spin_lock(&gsm_mux_lock);
2105         for (i = 0; i < MAX_MUX; i++) {
2106                 if (gsm_mux[i] == NULL) {
2107                         gsm->num = i;
2108                         gsm_mux[i] = gsm;
2109                         break;
2110                 }
2111         }
2112         spin_unlock(&gsm_mux_lock);
2113         if (i == MAX_MUX)
2114                 return -EBUSY;
2115
2116         dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, 0);
2117         if (dlci == NULL)
2118                 return -ENOMEM;
2119         gsm->dead = 0;          /* Tty opens are now permissible */
2120         return 0;
2121 }
2122
2123 /**
2124  *      gsm_free_mux            -       free up a mux
2125  *      @mux: mux to free
2126  *
2127  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2128  */
2129 static void gsm_free_mux(struct gsm_mux *gsm)
2130 {
2131         kfree(gsm->txframe);
2132         kfree(gsm->buf);
2133         kfree(gsm);
2134 }
2135
2136 /**
2137  *      gsm_free_muxr           -       free up a mux
2138  *      @mux: mux to free
2139  *
2140  *      Dispose of allocated resources for a dead mux
2141  */
2142 static void gsm_free_muxr(struct kref *ref)
2143 {
2144         struct gsm_mux *gsm = container_of(ref, struct gsm_mux, ref);
2145         gsm_free_mux(gsm);
2146 }
2147
2148 static inline void mux_get(struct gsm_mux *gsm)
2149 {
2150         kref_get(&gsm->ref);
2151 }
2152
2153 static inline void mux_put(struct gsm_mux *gsm)
2154 {
2155         kref_put(&gsm->ref, gsm_free_muxr);
2156 }
2157
2158 /**
2159  *      gsm_alloc_mux           -       allocate a mux
2160  *
2161  *      Creates a new mux ready for activation.
2162  */
2163
2164 static struct gsm_mux *gsm_alloc_mux(void)
2165 {
2166         struct gsm_mux *gsm = kzalloc(sizeof(struct gsm_mux), GFP_KERNEL);
2167         if (gsm == NULL)
2168                 return NULL;
2169         gsm->buf = kmalloc(MAX_MRU + 1, GFP_KERNEL);
2170         if (gsm->buf == NULL) {
2171                 kfree(gsm);
2172                 return NULL;
2173         }
2174         gsm->txframe = kmalloc(2 * MAX_MRU + 2, GFP_KERNEL);
2175         if (gsm->txframe == NULL) {
2176                 kfree(gsm->buf);
2177                 kfree(gsm);
2178                 return NULL;
2179         }
2180         spin_lock_init(&gsm->lock);
2181         mutex_init(&gsm->mutex);
2182         kref_init(&gsm->ref);
2183         INIT_LIST_HEAD(&gsm->tx_list);
2184
2185         gsm->t1 = T1;
2186         gsm->t2 = T2;
2187         gsm->n2 = N2;
2188         gsm->ftype = UIH;
2189         gsm->adaption = 1;
2190         gsm->encoding = 1;
2191         gsm->mru = 64;  /* Default to encoding 1 so these should be 64 */
2192         gsm->mtu = 64;
2193         gsm->dead = 1;  /* Avoid early tty opens */
2194
2195         return gsm;
2196 }
2197
2198 /**
2199  *      gsmld_output            -       write to link
2200  *      @gsm: our mux
2201  *      @data: bytes to output
2202  *      @len: size
2203  *
2204  *      Write a block of data from the GSM mux to the data channel. This
2205  *      will eventually be serialized from above but at the moment isn't.
2206  */
2207
2208 static int gsmld_output(struct gsm_mux *gsm, u8 *data, int len)
2209 {
2210         if (tty_write_room(gsm->tty) < len) {
2211                 set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &gsm->tty->flags);
2212                 return -ENOSPC;
2213         }
2214         if (debug & 4)
2215                 print_hex_dump_bytes("gsmld_output: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2216                                      data, len);
2217         gsm->tty->ops->write(gsm->tty, data, len);
2218         return len;
2219 }
2220
2221 /**
2222  *      gsmld_attach_gsm        -       mode set up
2223  *      @tty: our tty structure
2224  *      @gsm: our mux
2225  *
2226  *      Set up the MUX for basic mode and commence connecting to the
2227  *      modem. Currently called from the line discipline set up but
2228  *      will need moving to an ioctl path.
2229  */
2230
2231 static int gsmld_attach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2232 {
2233         int ret, i;
2234         int base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2235
2236         gsm->tty = tty_kref_get(tty);
2237         gsm->output = gsmld_output;
2238         ret =  gsm_activate_mux(gsm);
2239         if (ret != 0)
2240                 tty_kref_put(gsm->tty);
2241         else {
2242                 /* Don't register device 0 - this is the control channel and not
2243                    a usable tty interface */
2244                 for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2245                         tty_register_device(gsm_tty_driver, base + i, NULL);
2246         }
2247         return ret;
2248 }
2249
2250
2251 /**
2252  *      gsmld_detach_gsm        -       stop doing 0710 mux
2253  *      @tty: tty attached to the mux
2254  *      @gsm: mux
2255  *
2256  *      Shutdown and then clean up the resources used by the line discipline
2257  */
2258
2259 static void gsmld_detach_gsm(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm)
2260 {
2261         int i;
2262         int base = gsm->num << 6; /* Base for this MUX */
2263
2264         WARN_ON(tty != gsm->tty);
2265         for (i = 1; i < NUM_DLCI; i++)
2266                 tty_unregister_device(gsm_tty_driver, base + i);
2267         gsm_cleanup_mux(gsm);
2268         tty_kref_put(gsm->tty);
2269         gsm->tty = NULL;
2270 }
2271
2272 static void gsmld_receive_buf(struct tty_struct *tty, const unsigned char *cp,
2273                               char *fp, int count)
2274 {
2275         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2276         const unsigned char *dp;
2277         char *f;
2278         int i;
2279         char buf[64];
2280         char flags = TTY_NORMAL;
2281
2282         if (debug & 4)
2283                 print_hex_dump_bytes("gsmld_receive: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
2284                                      cp, count);
2285
2286         for (i = count, dp = cp, f = fp; i; i--, dp++) {
2287                 if (f)
2288                         flags = *f++;
2289                 switch (flags) {
2290                 case TTY_NORMAL:
2291                         gsm->receive(gsm, *dp);
2292                         break;
2293                 case TTY_OVERRUN:
2294                 case TTY_BREAK:
2295                 case TTY_PARITY:
2296                 case TTY_FRAME:
2297                         gsm->error(gsm, *dp, flags);
2298                         break;
2299                 default:
2300                         WARN_ONCE(1, "%s: unknown flag %d\n",
2301                                tty_name(tty, buf), flags);
2302                         break;
2303                 }
2304         }
2305         /* FASYNC if needed ? */
2306         /* If clogged call tty_throttle(tty); */
2307 }
2308
2309 /**
2310  *      gsmld_chars_in_buffer   -       report available bytes
2311  *      @tty: tty device
2312  *
2313  *      Report the number of characters buffered to be delivered to user
2314  *      at this instant in time.
2315  *
2316  *      Locking: gsm lock
2317  */
2318
2319 static ssize_t gsmld_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
2320 {
2321         return 0;
2322 }
2323
2324 /**
2325  *      gsmld_flush_buffer      -       clean input queue
2326  *      @tty:   terminal device
2327  *
2328  *      Flush the input buffer. Called when the line discipline is
2329  *      being closed, when the tty layer wants the buffer flushed (eg
2330  *      at hangup).
2331  */
2332
2333 static void gsmld_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
2334 {
2335 }
2336
2337 /**
2338  *      gsmld_close             -       close the ldisc for this tty
2339  *      @tty: device
2340  *
2341  *      Called from the terminal layer when this line discipline is
2342  *      being shut down, either because of a close or becsuse of a
2343  *      discipline change. The function will not be called while other
2344  *      ldisc methods are in progress.
2345  */
2346
2347 static void gsmld_close(struct tty_struct *tty)
2348 {
2349         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2350
2351         gsmld_detach_gsm(tty, gsm);
2352
2353         gsmld_flush_buffer(tty);
2354         /* Do other clean up here */
2355         mux_put(gsm);
2356 }
2357
2358 /**
2359  *      gsmld_open              -       open an ldisc
2360  *      @tty: terminal to open
2361  *
2362  *      Called when this line discipline is being attached to the
2363  *      terminal device. Can sleep. Called serialized so that no
2364  *      other events will occur in parallel. No further open will occur
2365  *      until a close.
2366  */
2367
2368 static int gsmld_open(struct tty_struct *tty)
2369 {
2370         struct gsm_mux *gsm;
2371
2372         if (tty->ops->write == NULL)
2373                 return -EINVAL;
2374
2375         /* Attach our ldisc data */
2376         gsm = gsm_alloc_mux();
2377         if (gsm == NULL)
2378                 return -ENOMEM;
2379
2380         tty->disc_data = gsm;
2381         tty->receive_room = 65536;
2382
2383         /* Attach the initial passive connection */
2384         gsm->encoding = 1;
2385         return gsmld_attach_gsm(tty, gsm);
2386 }
2387
2388 /**
2389  *      gsmld_write_wakeup      -       asynchronous I/O notifier
2390  *      @tty: tty device
2391  *
2392  *      Required for the ptys, serial driver etc. since processes
2393  *      that attach themselves to the master and rely on ASYNC
2394  *      IO must be woken up
2395  */
2396
2397 static void gsmld_write_wakeup(struct tty_struct *tty)
2398 {
2399         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2400         unsigned long flags;
2401
2402         /* Queue poll */
2403         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2404         spin_lock_irqsave(&gsm->tx_lock, flags);
2405         gsm_data_kick(gsm);
2406         if (gsm->tx_bytes < TX_THRESH_LO) {
2407                 gsm_dlci_data_sweep(gsm);
2408         }
2409         spin_unlock_irqrestore(&gsm->tx_lock, flags);
2410 }
2411
2412 /**
2413  *      gsmld_read              -       read function for tty
2414  *      @tty: tty device
2415  *      @file: file object
2416  *      @buf: userspace buffer pointer
2417  *      @nr: size of I/O
2418  *
2419  *      Perform reads for the line discipline. We are guaranteed that the
2420  *      line discipline will not be closed under us but we may get multiple
2421  *      parallel readers and must handle this ourselves. We may also get
2422  *      a hangup. Always called in user context, may sleep.
2423  *
2424  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2425  */
2426
2427 static ssize_t gsmld_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2428                          unsigned char __user *buf, size_t nr)
2429 {
2430         return -EOPNOTSUPP;
2431 }
2432
2433 /**
2434  *      gsmld_write             -       write function for tty
2435  *      @tty: tty device
2436  *      @file: file object
2437  *      @buf: userspace buffer pointer
2438  *      @nr: size of I/O
2439  *
2440  *      Called when the owner of the device wants to send a frame
2441  *      itself (or some other control data). The data is transferred
2442  *      as-is and must be properly framed and checksummed as appropriate
2443  *      by userspace. Frames are either sent whole or not at all as this
2444  *      avoids pain user side.
2445  */
2446
2447 static ssize_t gsmld_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2448                            const unsigned char *buf, size_t nr)
2449 {
2450         int space = tty_write_room(tty);
2451         if (space >= nr)
2452                 return tty->ops->write(tty, buf, nr);
2453         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
2454         return -ENOBUFS;
2455 }
2456
2457 /**
2458  *      gsmld_poll              -       poll method for N_GSM0710
2459  *      @tty: terminal device
2460  *      @file: file accessing it
2461  *      @wait: poll table
2462  *
2463  *      Called when the line discipline is asked to poll() for data or
2464  *      for special events. This code is not serialized with respect to
2465  *      other events save open/close.
2466  *
2467  *      This code must be sure never to sleep through a hangup.
2468  *      Called without the kernel lock held - fine
2469  */
2470
2471 static unsigned int gsmld_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2472                                                         poll_table *wait)
2473 {
2474         unsigned int mask = 0;
2475         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2476
2477         poll_wait(file, &tty->read_wait, wait);
2478         poll_wait(file, &tty->write_wait, wait);
2479         if (tty_hung_up_p(file))
2480                 mask |= POLLHUP;
2481         if (!tty_is_writelocked(tty) && tty_write_room(tty) > 0)
2482                 mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;
2483         if (gsm->dead)
2484                 mask |= POLLHUP;
2485         return mask;
2486 }
2487
2488 static int gsmld_config(struct tty_struct *tty, struct gsm_mux *gsm,
2489                                                         struct gsm_config *c)
2490 {
2491         int need_close = 0;
2492         int need_restart = 0;
2493
2494         /* Stuff we don't support yet - UI or I frame transport, windowing */
2495         if ((c->adaption != 1 && c->adaption != 2) || c->k)
2496                 return -EOPNOTSUPP;
2497         /* Check the MRU/MTU range looks sane */
2498         if (c->mru > MAX_MRU || c->mtu > MAX_MTU || c->mru < 8 || c->mtu < 8)
2499                 return -EINVAL;
2500         if (c->n2 < 3)
2501                 return -EINVAL;
2502         if (c->encapsulation > 1)       /* Basic, advanced, no I */
2503                 return -EINVAL;
2504         if (c->initiator > 1)
2505                 return -EINVAL;
2506         if (c->i == 0 || c->i > 2)      /* UIH and UI only */
2507                 return -EINVAL;
2508         /*
2509          *      See what is needed for reconfiguration
2510          */
2511
2512         /* Timing fields */
2513         if (c->t1 != 0 && c->t1 != gsm->t1)
2514                 need_restart = 1;
2515         if (c->t2 != 0 && c->t2 != gsm->t2)
2516                 need_restart = 1;
2517         if (c->encapsulation != gsm->encoding)
2518                 need_restart = 1;
2519         if (c->adaption != gsm->adaption)
2520                 need_restart = 1;
2521         /* Requires care */
2522         if (c->initiator != gsm->initiator)
2523                 need_close = 1;
2524         if (c->mru != gsm->mru)
2525                 need_restart = 1;
2526         if (c->mtu != gsm->mtu)
2527                 need_restart = 1;
2528
2529         /*
2530          *      Close down what is needed, restart and initiate the new
2531          *      configuration
2532          */
2533
2534         if (need_close || need_restart) {
2535                 gsm_dlci_begin_close(gsm->dlci[0]);
2536                 /* This will timeout if the link is down due to N2 expiring */
2537                 wait_event_interruptible(gsm->event,
2538                                 gsm->dlci[0]->state == DLCI_CLOSED);
2539                 if (signal_pending(current))
2540                         return -EINTR;
2541         }
2542         if (need_restart)
2543                 gsm_cleanup_mux(gsm);
2544
2545         gsm->initiator = c->initiator;
2546         gsm->mru = c->mru;
2547         gsm->mtu = c->mtu;
2548         gsm->encoding = c->encapsulation;
2549         gsm->adaption = c->adaption;
2550         gsm->n2 = c->n2;
2551
2552         if (c->i == 1)
2553                 gsm->ftype = UIH;
2554         else if (c->i == 2)
2555                 gsm->ftype = UI;
2556
2557         if (c->t1)
2558                 gsm->t1 = c->t1;
2559         if (c->t2)
2560                 gsm->t2 = c->t2;
2561
2562         /* FIXME: We need to separate activation/deactivation from adding
2563            and removing from the mux array */
2564         if (need_restart)
2565                 gsm_activate_mux(gsm);
2566         if (gsm->initiator && need_close)
2567                 gsm_dlci_begin_open(gsm->dlci[0]);
2568         return 0;
2569 }
2570
2571 static int gsmld_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
2572                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
2573 {
2574         struct gsm_config c;
2575         struct gsm_mux *gsm = tty->disc_data;
2576
2577         switch (cmd) {
2578         case GSMIOC_GETCONF:
2579                 memset(&c, 0, sizeof(c));
2580                 c.adaption = gsm->adaption;
2581                 c.encapsulation = gsm->encoding;
2582                 c.initiator = gsm->initiator;
2583                 c.t1 = gsm->t1;
2584                 c.t2 = gsm->t2;
2585                 c.t3 = 0;       /* Not supported */
2586                 c.n2 = gsm->n2;
2587                 if (gsm->ftype == UIH)
2588                         c.i = 1;
2589                 else
2590                         c.i = 2;
2591                 pr_debug("Ftype %d i %d\n", gsm->ftype, c.i);
2592                 c.mru = gsm->mru;
2593                 c.mtu = gsm->mtu;
2594                 c.k = 0;
2595                 if (copy_to_user((void *)arg, &c, sizeof(c)))
2596                         return -EFAULT;
2597                 return 0;
2598         case GSMIOC_SETCONF:
2599                 if (copy_from_user(&c, (void *)arg, sizeof(c)))
2600                         return -EFAULT;
2601                 return gsmld_config(tty, gsm, &c);
2602         default:
2603                 return n_tty_ioctl_helper(tty, file, cmd, arg);
2604         }
2605 }
2606
2607 /*
2608  *      Network interface
2609  *
2610  */
2611
2612 static int gsm_mux_net_open(struct net_device *net)
2613 {
2614         pr_debug("%s called\n", __func__);
2615         netif_start_queue(net);
2616         return 0;
2617 }
2618
2619 static int gsm_mux_net_close(struct net_device *net)
2620 {
2621         netif_stop_queue(net);
2622         return 0;
2623 }
2624
2625 static struct net_device_stats *gsm_mux_net_get_stats(struct net_device *net)
2626 {
2627         return &((struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net))->stats;
2628 }
2629 static void dlci_net_free(struct gsm_dlci *dlci)
2630 {
2631         if (!dlci->net) {
2632                 WARN_ON(1);
2633                 return;
2634         }
2635         dlci->adaption = dlci->prev_adaption;
2636         dlci->data = dlci->prev_data;
2637         free_netdev(dlci->net);
2638         dlci->net = NULL;
2639 }
2640 static void net_free(struct kref *ref)
2641 {
2642         struct gsm_mux_net *mux_net;
2643         struct gsm_dlci *dlci;
2644
2645         mux_net = container_of(ref, struct gsm_mux_net, ref);
2646         dlci = mux_net->dlci;
2647
2648         if (dlci->net) {
2649                 unregister_netdev(dlci->net);
2650                 dlci_net_free(dlci);
2651         }
2652 }
2653
2654 static inline void muxnet_get(struct gsm_mux_net *mux_net)
2655 {
2656         kref_get(&mux_net->ref);
2657 }
2658
2659 static inline void muxnet_put(struct gsm_mux_net *mux_net)
2660 {
2661         kref_put(&mux_net->ref, net_free);
2662 }
2663
2664 static int gsm_mux_net_start_xmit(struct sk_buff *skb,
2665                                       struct net_device *net)
2666 {
2667         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2668         struct gsm_dlci *dlci = mux_net->dlci;
2669         muxnet_get(mux_net);
2670
2671         skb_queue_head(&dlci->skb_list, skb);
2672         STATS(net).tx_packets++;
2673         STATS(net).tx_bytes += skb->len;
2674         gsm_dlci_data_kick(dlci);
2675         /* And tell the kernel when the last transmit started. */
2676         net->trans_start = jiffies;
2677         muxnet_put(mux_net);
2678         return NETDEV_TX_OK;
2679 }
2680
2681 /* called when a packet did not ack after watchdogtimeout */
2682 static void gsm_mux_net_tx_timeout(struct net_device *net)
2683 {
2684         /* Tell syslog we are hosed. */
2685         dev_dbg(&net->dev, "Tx timed out.\n");
2686
2687         /* Update statistics */
2688         STATS(net).tx_errors++;
2689 }
2690
2691 static void gsm_mux_rx_netchar(struct gsm_dlci *dlci,
2692                                    unsigned char *in_buf, int size)
2693 {
2694         struct net_device *net = dlci->net;
2695         struct sk_buff *skb;
2696         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2697         muxnet_get(mux_net);
2698
2699         /* Allocate an sk_buff */
2700         skb = dev_alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN);
2701         if (!skb) {
2702                 /* We got no receive buffer. */
2703                 STATS(net).rx_dropped++;
2704                 muxnet_put(mux_net);
2705                 return;
2706         }
2707         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
2708         memcpy(skb_put(skb, size), in_buf, size);
2709
2710         skb->dev = net;
2711         skb->protocol = __constant_htons(ETH_P_IP);
2712
2713         /* Ship it off to the kernel */
2714         netif_rx(skb);
2715
2716         /* update out statistics */
2717         STATS(net).rx_packets++;
2718         STATS(net).rx_bytes += size;
2719         muxnet_put(mux_net);
2720         return;
2721 }
2722
2723 static int gsm_change_mtu(struct net_device *net, int new_mtu)
2724 {
2725         struct gsm_mux_net *mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2726         if ((new_mtu < 8) || (new_mtu > mux_net->dlci->gsm->mtu))
2727                 return -EINVAL;
2728         net->mtu = new_mtu;
2729         return 0;
2730 }
2731
2732 static void gsm_mux_net_init(struct net_device *net)
2733 {
2734         static const struct net_device_ops gsm_netdev_ops = {
2735                 .ndo_open               = gsm_mux_net_open,
2736                 .ndo_stop               = gsm_mux_net_close,
2737                 .ndo_start_xmit         = gsm_mux_net_start_xmit,
2738                 .ndo_tx_timeout         = gsm_mux_net_tx_timeout,
2739                 .ndo_get_stats          = gsm_mux_net_get_stats,
2740                 .ndo_change_mtu         = gsm_change_mtu,
2741         };
2742
2743         net->netdev_ops = &gsm_netdev_ops;
2744
2745         /* fill in the other fields */
2746         net->watchdog_timeo = GSM_NET_TX_TIMEOUT;
2747         net->flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_NOARP | IFF_MULTICAST;
2748         net->type = ARPHRD_NONE;
2749         net->tx_queue_len = 10;
2750 }
2751
2752
2753 /* caller holds the dlci mutex */
2754 static void gsm_destroy_network(struct gsm_dlci *dlci)
2755 {
2756         struct gsm_mux_net *mux_net;
2757
2758         pr_debug("destroy network interface");
2759         if (!dlci->net)
2760                 return;
2761         mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(dlci->net);
2762         muxnet_put(mux_net);
2763 }
2764
2765
2766 /* caller holds the dlci mutex */
2767 static int gsm_create_network(struct gsm_dlci *dlci, struct gsm_netconfig *nc)
2768 {
2769         char *netname;
2770         int retval = 0;
2771         struct net_device *net;
2772         struct gsm_mux_net *mux_net;
2773
2774         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
2775                 return -EPERM;
2776
2777         /* Already in a non tty mode */
2778         if (dlci->adaption > 2)
2779                 return -EBUSY;
2780
2781         if (nc->protocol != htons(ETH_P_IP))
2782                 return -EPROTONOSUPPORT;
2783
2784         if (nc->adaption != 3 && nc->adaption != 4)
2785                 return -EPROTONOSUPPORT;
2786
2787         pr_debug("create network interface");
2788
2789         netname = "gsm%d";
2790         if (nc->if_name[0] != '\0')
2791                 netname = nc->if_name;
2792         net = alloc_netdev(sizeof(struct gsm_mux_net),
2793                         netname,
2794                         gsm_mux_net_init);
2795         if (!net) {
2796                 pr_err("alloc_netdev failed");
2797                 return -ENOMEM;
2798         }
2799         net->mtu = dlci->gsm->mtu;
2800         mux_net = (struct gsm_mux_net *)netdev_priv(net);
2801         mux_net->dlci = dlci;
2802         kref_init(&mux_net->ref);
2803         strncpy(nc->if_name, net->name, IFNAMSIZ); /* return net name */
2804
2805         /* reconfigure dlci for network */
2806         dlci->prev_adaption = dlci->adaption;
2807         dlci->prev_data = dlci->data;
2808         dlci->adaption = nc->adaption;
2809         dlci->data = gsm_mux_rx_netchar;
2810         dlci->net = net;
2811
2812         pr_debug("register netdev");
2813         retval = register_netdev(net);
2814         if (retval) {
2815                 pr_err("network register fail %d\n", retval);
2816                 dlci_net_free(dlci);
2817                 return retval;
2818         }
2819         return net->ifindex;    /* return network index */
2820 }
2821
2822 /* Line discipline for real tty */
2823 struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_packet = {
2824         .owner           = THIS_MODULE,
2825         .magic           = TTY_LDISC_MAGIC,
2826         .name            = "n_gsm",
2827         .open            = gsmld_open,
2828         .close           = gsmld_close,
2829         .flush_buffer    = gsmld_flush_buffer,
2830         .chars_in_buffer = gsmld_chars_in_buffer,
2831         .read            = gsmld_read,
2832         .write           = gsmld_write,
2833         .ioctl           = gsmld_ioctl,
2834         .poll            = gsmld_poll,
2835         .receive_buf     = gsmld_receive_buf,
2836         .write_wakeup    = gsmld_write_wakeup
2837 };
2838
2839 /*
2840  *      Virtual tty side
2841  */
2842
2843 #define TX_SIZE         512
2844
2845 static int gsmtty_modem_update(struct gsm_dlci *dlci, u8 brk)
2846 {
2847         u8 modembits[5];
2848         struct gsm_control *ctrl;
2849         int len = 2;
2850
2851         if (brk)
2852                 len++;
2853
2854         modembits[0] = len << 1 | EA;           /* Data bytes */
2855         modembits[1] = dlci->addr << 2 | 3;     /* DLCI, EA, 1 */
2856         modembits[2] = gsm_encode_modem(dlci) << 1 | EA;
2857         if (brk)
2858                 modembits[3] = brk << 4 | 2 | EA;       /* Valid, EA */
2859         ctrl = gsm_control_send(dlci->gsm, CMD_MSC, modembits, len + 1);
2860         if (ctrl == NULL)
2861                 return -ENOMEM;
2862         return gsm_control_wait(dlci->gsm, ctrl);
2863 }
2864
2865 static int gsm_carrier_raised(struct tty_port *port)
2866 {
2867         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2868         /* Not yet open so no carrier info */
2869         if (dlci->state != DLCI_OPEN)
2870                 return 0;
2871         if (debug & 2)
2872                 return 1;
2873         return dlci->modem_rx & TIOCM_CD;
2874 }
2875
2876 static void gsm_dtr_rts(struct tty_port *port, int onoff)
2877 {
2878         struct gsm_dlci *dlci = container_of(port, struct gsm_dlci, port);
2879         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
2880         if (onoff)
2881                 modem_tx |= TIOCM_DTR | TIOCM_RTS;
2882         else
2883                 modem_tx &= ~(TIOCM_DTR | TIOCM_RTS);
2884         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
2885                 dlci->modem_tx = modem_tx;
2886                 gsmtty_modem_update(dlci, 0);
2887         }
2888 }
2889
2890 static const struct tty_port_operations gsm_port_ops = {
2891         .carrier_raised = gsm_carrier_raised,
2892         .dtr_rts = gsm_dtr_rts,
2893         .destruct = gsm_dlci_free,
2894 };
2895
2896 static int gsmtty_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
2897 {
2898         struct gsm_mux *gsm;
2899         struct gsm_dlci *dlci;
2900         unsigned int line = tty->index;
2901         unsigned int mux = line >> 6;
2902         bool alloc = false;
2903         int ret;
2904
2905         line = line & 0x3F;
2906
2907         if (mux >= MAX_MUX)
2908                 return -ENXIO;
2909         /* FIXME: we need to lock gsm_mux for lifetimes of ttys eventually */
2910         if (gsm_mux[mux] == NULL)
2911                 return -EUNATCH;
2912         if (line == 0 || line > 61)     /* 62/63 reserved */
2913                 return -ECHRNG;
2914         gsm = gsm_mux[mux];
2915         if (gsm->dead)
2916                 return -EL2HLT;
2917         /* If DLCI 0 is not yet fully open return an error.
2918         This is ok from a locking
2919         perspective as we don't have to worry about this
2920         if DLCI0 is lost */
2921         mutex_lock(&gsm->mutex);
2922         if (gsm->dlci[0] && gsm->dlci[0]->state != DLCI_OPEN) {
2923                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2924                 return -EL2NSYNC;
2925         }
2926         dlci = gsm->dlci[line];
2927         if (dlci == NULL) {
2928                 alloc = true;
2929                 dlci = gsm_dlci_alloc(gsm, line);
2930         }
2931         if (dlci == NULL) {
2932                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2933                 return -ENOMEM;
2934         }
2935         ret = tty_port_install(&dlci->port, driver, tty);
2936         if (ret) {
2937                 if (alloc)
2938                         dlci_put(dlci);
2939                 mutex_unlock(&gsm->mutex);
2940                 return ret;
2941         }
2942
2943         dlci_get(dlci);
2944         dlci_get(gsm->dlci[0]);
2945         mux_get(gsm);
2946         tty->driver_data = dlci;
2947         mutex_unlock(&gsm->mutex);
2948
2949         return 0;
2950 }
2951
2952 static int gsmtty_open(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2953 {
2954         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2955         struct tty_port *port = &dlci->port;
2956
2957         port->count++;
2958         tty_port_tty_set(port, tty);
2959
2960         dlci->modem_rx = 0;
2961         /* We could in theory open and close before we wait - eg if we get
2962            a DM straight back. This is ok as that will have caused a hangup */
2963         set_bit(ASYNCB_INITIALIZED, &port->flags);
2964         /* Start sending off SABM messages */
2965         gsm_dlci_begin_open(dlci);
2966         /* And wait for virtual carrier */
2967         return tty_port_block_til_ready(port, tty, filp);
2968 }
2969
2970 static void gsmtty_close(struct tty_struct *tty, struct file *filp)
2971 {
2972         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2973         struct gsm_mux *gsm;
2974
2975         if (dlci == NULL)
2976                 return;
2977         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
2978                 return;
2979         mutex_lock(&dlci->mutex);
2980         gsm_destroy_network(dlci);
2981         mutex_unlock(&dlci->mutex);
2982         gsm = dlci->gsm;
2983         if (tty_port_close_start(&dlci->port, tty, filp) == 0)
2984                 return;
2985         gsm_dlci_begin_close(dlci);
2986         if (test_bit(ASYNCB_INITIALIZED, &dlci->port.flags)) {
2987                 if (C_HUPCL(tty))
2988                         tty_port_lower_dtr_rts(&dlci->port);
2989         }
2990         tty_port_close_end(&dlci->port, tty);
2991         tty_port_tty_set(&dlci->port, NULL);
2992         return;
2993 }
2994
2995 static void gsmtty_hangup(struct tty_struct *tty)
2996 {
2997         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
2998         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
2999                 return;
3000         tty_port_hangup(&dlci->port);
3001         gsm_dlci_begin_close(dlci);
3002 }
3003
3004 static int gsmtty_write(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
3005                                                                     int len)
3006 {
3007         int sent;
3008         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3009         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3010                 return -EINVAL;
3011         /* Stuff the bytes into the fifo queue */
3012         sent = kfifo_in_locked(dlci->fifo, buf, len, &dlci->lock);
3013         /* Need to kick the channel */
3014         gsm_dlci_data_kick(dlci);
3015         return sent;
3016 }
3017
3018 static int gsmtty_write_room(struct tty_struct *tty)
3019 {
3020         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3021         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3022                 return -EINVAL;
3023         return TX_SIZE - kfifo_len(dlci->fifo);
3024 }
3025
3026 static int gsmtty_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty)
3027 {
3028         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3029         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3030                 return -EINVAL;
3031         return kfifo_len(dlci->fifo);
3032 }
3033
3034 static void gsmtty_flush_buffer(struct tty_struct *tty)
3035 {
3036         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3037         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3038                 return;
3039         /* Caution needed: If we implement reliable transport classes
3040            then the data being transmitted can't simply be junked once
3041            it has first hit the stack. Until then we can just blow it
3042            away */
3043         kfifo_reset(dlci->fifo);
3044         /* Need to unhook this DLCI from the transmit queue logic */
3045 }
3046
3047 static void gsmtty_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, int timeout)
3048 {
3049         /* The FIFO handles the queue so the kernel will do the right
3050            thing waiting on chars_in_buffer before calling us. No work
3051            to do here */
3052 }
3053
3054 static int gsmtty_tiocmget(struct tty_struct *tty)
3055 {
3056         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3057         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3058                 return -EINVAL;
3059         return dlci->modem_rx;
3060 }
3061
3062 static int gsmtty_tiocmset(struct tty_struct *tty,
3063         unsigned int set, unsigned int clear)
3064 {
3065         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3066         unsigned int modem_tx = dlci->modem_tx;
3067
3068         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3069                 return -EINVAL;
3070         modem_tx &= ~clear;
3071         modem_tx |= set;
3072
3073         if (modem_tx != dlci->modem_tx) {
3074                 dlci->modem_tx = modem_tx;
3075                 return gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3076         }
3077         return 0;
3078 }
3079
3080
3081 static int gsmtty_ioctl(struct tty_struct *tty,
3082                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
3083 {
3084         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3085         struct gsm_netconfig nc;
3086         int index;
3087
3088         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3089                 return -EINVAL;
3090         switch (cmd) {
3091         case GSMIOC_ENABLE_NET:
3092                 if (copy_from_user(&nc, (void __user *)arg, sizeof(nc)))
3093                         return -EFAULT;
3094                 nc.if_name[IFNAMSIZ-1] = '\0';
3095                 /* return net interface index or error code */
3096                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3097                 index = gsm_create_network(dlci, &nc);
3098                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3099                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &nc, sizeof(nc)))
3100                         return -EFAULT;
3101                 return index;
3102         case GSMIOC_DISABLE_NET:
3103                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
3104                         return -EPERM;
3105                 mutex_lock(&dlci->mutex);
3106                 gsm_destroy_network(dlci);
3107                 mutex_unlock(&dlci->mutex);
3108                 return 0;
3109         default:
3110                 return -ENOIOCTLCMD;
3111         }
3112 }
3113
3114 static void gsmtty_set_termios(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old)
3115 {
3116         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3117         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3118                 return;
3119         /* For the moment its fixed. In actual fact the speed information
3120            for the virtual channel can be propogated in both directions by
3121            the RPN control message. This however rapidly gets nasty as we
3122            then have to remap modem signals each way according to whether
3123            our virtual cable is null modem etc .. */
3124         tty_termios_copy_hw(&tty->termios, old);
3125 }
3126
3127 static void gsmtty_throttle(struct tty_struct *tty)
3128 {
3129         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3130         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3131                 return;
3132         if (tty->termios.c_cflag & CRTSCTS)
3133                 dlci->modem_tx &= ~TIOCM_DTR;
3134         dlci->throttled = 1;
3135         /* Send an MSC with DTR cleared */
3136         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3137 }
3138
3139 static void gsmtty_unthrottle(struct tty_struct *tty)
3140 {
3141         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3142         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3143                 return;
3144         if (tty->termios.c_cflag & CRTSCTS)
3145                 dlci->modem_tx |= TIOCM_DTR;
3146         dlci->throttled = 0;
3147         /* Send an MSC with DTR set */
3148         gsmtty_modem_update(dlci, 0);
3149 }
3150
3151 static int gsmtty_break_ctl(struct tty_struct *tty, int state)
3152 {
3153         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3154         int encode = 0; /* Off */
3155         if (dlci->state == DLCI_CLOSED)
3156                 return -EINVAL;
3157
3158         if (state == -1)        /* "On indefinitely" - we can't encode this
3159                                     properly */
3160                 encode = 0x0F;
3161         else if (state > 0) {
3162                 encode = state / 200;   /* mS to encoding */
3163                 if (encode > 0x0F)
3164                         encode = 0x0F;  /* Best effort */
3165         }
3166         return gsmtty_modem_update(dlci, encode);
3167 }
3168
3169 static void gsmtty_remove(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)
3170 {
3171         struct gsm_dlci *dlci = tty->driver_data;
3172         struct gsm_mux *gsm = dlci->gsm;
3173
3174         dlci_put(dlci);
3175         dlci_put(gsm->dlci[0]);
3176         mux_put(gsm);
3177         driver->ttys[tty->index] = NULL;
3178 }
3179
3180 /* Virtual ttys for the demux */
3181 static const struct tty_operations gsmtty_ops = {
3182         .install                = gsmtty_install,
3183         .open                   = gsmtty_open,
3184         .close                  = gsmtty_close,
3185         .write                  = gsmtty_write,
3186         .write_room             = gsmtty_write_room,
3187         .chars_in_buffer        = gsmtty_chars_in_buffer,
3188         .flush_buffer           = gsmtty_flush_buffer,
3189         .ioctl                  = gsmtty_ioctl,
3190         .throttle               = gsmtty_throttle,
3191         .unthrottle             = gsmtty_unthrottle,
3192         .set_termios            = gsmtty_set_termios,
3193         .hangup                 = gsmtty_hangup,
3194         .wait_until_sent        = gsmtty_wait_until_sent,
3195         .tiocmget               = gsmtty_tiocmget,
3196         .tiocmset               = gsmtty_tiocmset,
3197         .break_ctl              = gsmtty_break_ctl,
3198         .remove                 = gsmtty_remove,
3199 };
3200
3201
3202
3203 static int __init gsm_init(void)
3204 {
3205         /* Fill in our line protocol discipline, and register it */
3206         int status = tty_register_ldisc(N_GSM0710, &tty_ldisc_packet);
3207         if (status != 0) {
3208                 pr_err("n_gsm: can't register line discipline (err = %d)\n",
3209                                                                 status);
3210                 return status;
3211         }
3212
3213         gsm_tty_driver = alloc_tty_driver(256);
3214         if (!gsm_tty_driver) {
3215                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3216                 pr_err("gsm_init: tty allocation failed.\n");
3217                 return -EINVAL;
3218         }
3219         gsm_tty_driver->driver_name     = "gsmtty";
3220         gsm_tty_driver->name            = "gsmtty";
3221         gsm_tty_driver->major           = 0;    /* Dynamic */
3222         gsm_tty_driver->minor_start     = 0;
3223         gsm_tty_driver->type            = TTY_DRIVER_TYPE_SERIAL;
3224         gsm_tty_driver->subtype = SERIAL_TYPE_NORMAL;
3225         gsm_tty_driver->flags   = TTY_DRIVER_REAL_RAW | TTY_DRIVER_DYNAMIC_DEV
3226                                                 | TTY_DRIVER_HARDWARE_BREAK;
3227         gsm_tty_driver->init_termios    = tty_std_termios;
3228         /* Fixme */
3229         gsm_tty_driver->init_termios.c_lflag &= ~ECHO;
3230         tty_set_operations(gsm_tty_driver, &gsmtty_ops);
3231
3232         spin_lock_init(&gsm_mux_lock);
3233
3234         if (tty_register_driver(gsm_tty_driver)) {
3235                 put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3236                 tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3237                 pr_err("gsm_init: tty registration failed.\n");
3238                 return -EBUSY;
3239         }
3240         pr_debug("gsm_init: loaded as %d,%d.\n",
3241                         gsm_tty_driver->major, gsm_tty_driver->minor_start);
3242         return 0;
3243 }
3244
3245 static void __exit gsm_exit(void)
3246 {
3247         int status = tty_unregister_ldisc(N_GSM0710);
3248         if (status != 0)
3249                 pr_err("n_gsm: can't unregister line discipline (err = %d)\n",
3250                                                                 status);
3251         tty_unregister_driver(gsm_tty_driver);
3252         put_tty_driver(gsm_tty_driver);
3253 }
3254
3255 module_init(gsm_init);
3256 module_exit(gsm_exit);
3257
3258
3259 MODULE_LICENSE("GPL");
3260 MODULE_ALIAS_LDISC(N_GSM0710);