drivers/s390/char/vmur.c

   1 /*
   2  * Linux driver for System z and s390 unit record devices
   3  * (z/VM virtual punch, reader, printer)
   4  *
   5  * Copyright IBM Corp. 2001, 2007
   6  * Authors: Malcolm Beattie <beattiem@uk.ibm.com>
   7  *          Michael Holzheu <holzheu@de.ibm.com>
   8  *          Frank Munzert <munzert@de.ibm.com>
   9  */
  10
  11 #define KMSG_COMPONENT "vmur"
  12 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
  13
  14 #include <linux/cdev.h>
  15 #include <linux/smp_lock.h>
  16
  17 #include <asm/uaccess.h>
  18 #include <asm/cio.h>
  19 #include <asm/ccwdev.h>
  20 #include <asm/debug.h>
  21 #include <asm/diag.h>
  22
  23 #include "vmur.h"
  24
  25 /*
  26  * Driver overview
  27  *
  28  * Unit record device support is implemented as a character device driver.
  29  * We can fit at least 16 bits into a device minor number and use the
  30  * simple method of mapping a character device number with minor abcd
  31  * to the unit record device with devno abcd.
  32  * I/O to virtual unit record devices is handled as follows:
  33  * Reads: Diagnose code 0x14 (input spool file manipulation)
  34  * is used to read spool data page-wise.
  35  * Writes: The CCW used is WRITE_CCW_CMD (0x01). The device's record length
  36  * is available by reading sysfs attr reclen. Each write() to the device
  37  * must specify an integral multiple (maximal 511) of reclen.
  38  */
  39
  40 static char ur_banner[] = "z/VM virtual unit record device driver";
  41
  42 MODULE_AUTHOR("IBM Corporation");
  43 MODULE_DESCRIPTION("s390 z/VM virtual unit record device driver");
  44 MODULE_LICENSE("GPL");
  45
  46 static dev_t ur_first_dev_maj_min;
  47 static struct class *vmur_class;
  48 static struct debug_info *vmur_dbf;
  49
  50 /* We put the device's record length (for writes) in the driver_info field */
  51 static struct ccw_device_id ur_ids[] = {
  52         { CCWDEV_CU_DI(READER_PUNCH_DEVTYPE, 80) },
  53         { CCWDEV_CU_DI(PRINTER_DEVTYPE, 132) },
  54         { /* end of list */ }
  55 };
  56
  57 MODULE_DEVICE_TABLE(ccw, ur_ids);
  58
  59 static int ur_probe(struct ccw_device *cdev);
  60 static void ur_remove(struct ccw_device *cdev);
  61 static int ur_set_online(struct ccw_device *cdev);
  62 static int ur_set_offline(struct ccw_device *cdev);
  63
  64 static struct ccw_driver ur_driver = {
  65         .name           = "vmur",
  66         .owner          = THIS_MODULE,
  67         .ids            = ur_ids,
  68         .probe          = ur_probe,
  69         .remove         = ur_remove,
  70         .set_online     = ur_set_online,
  71         .set_offline    = ur_set_offline,
  72 };
  73
  74 static DEFINE_MUTEX(vmur_mutex);
  75
  76 /*
  77  * Allocation, freeing, getting and putting of urdev structures
  78  *
  79  * Each ur device (urd) contains a reference to its corresponding ccw device
  80  * (cdev) using the urd->cdev pointer. Each ccw device has a reference to the
  81  * ur device using the cdev->dev.driver_data pointer.
  82  *
  83  * urd references:
  84  * - ur_probe gets a urd reference, ur_remove drops the reference
  85  *   (cdev->dev.driver_data)
  86  * - ur_open gets a urd reference, ur_relase drops the reference
  87  *   (urf->urd)
  88  *
  89  * cdev references:
  90  * - urdev_alloc get a cdev reference (urd->cdev)
  91  * - urdev_free drops the cdev reference (urd->cdev)
  92  *
  93  * Setting and clearing of cdev->dev.driver_data is protected by the ccwdev lock
  94  */
  95 static struct urdev *urdev_alloc(struct ccw_device *cdev)
  96 {
  97         struct urdev *urd;
  98
  99         urd = kzalloc(sizeof(struct urdev), GFP_KERNEL);
 100         if (!urd)
 101                 return NULL;
 102         urd->reclen = cdev->id.driver_info;
 103         ccw_device_get_id(cdev, &urd->dev_id);
 104         mutex_init(&urd->io_mutex);
 105         init_waitqueue_head(&urd->wait);
 106         spin_lock_init(&urd->open_lock);
 107         atomic_set(&urd->ref_count,  1);
 108         urd->cdev = cdev;
 109         get_device(&cdev->dev);
 110         return urd;
 111 }
 112
 113 static void urdev_free(struct urdev *urd)
 114 {
 115         TRACE("urdev_free: %p\n", urd);
 116         if (urd->cdev)
 117                 put_device(&urd->cdev->dev);
 118         kfree(urd);
 119 }
 120
 121 static void urdev_get(struct urdev *urd)
 122 {
 123         atomic_inc(&urd->ref_count);
 124 }
 125
 126 static struct urdev *urdev_get_from_cdev(struct ccw_device *cdev)
 127 {
 128         struct urdev *urd;
 129         unsigned long flags;
 130
 131         spin_lock_irqsave(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 132         urd = cdev->dev.driver_data;
 133         if (urd)
 134                 urdev_get(urd);
 135         spin_unlock_irqrestore(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 136         return urd;
 137 }
 138
 139 static struct urdev *urdev_get_from_devno(u16 devno)
 140 {
 141         char bus_id[16];
 142         struct ccw_device *cdev;
 143         struct urdev *urd;
 144
 145         sprintf(bus_id, "0.0.%04x", devno);
 146         cdev = get_ccwdev_by_busid(&ur_driver, bus_id);
 147         if (!cdev)
 148                 return NULL;
 149         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 150         put_device(&cdev->dev);
 151         return urd;
 152 }
 153
 154 static void urdev_put(struct urdev *urd)
 155 {
 156         if (atomic_dec_and_test(&urd->ref_count))
 157                 urdev_free(urd);
 158 }
 159
 160 /*
 161  * Low-level functions to do I/O to a ur device.
 162  *     alloc_chan_prog
 163  *     free_chan_prog
 164  *     do_ur_io
 165  *     ur_int_handler
 166  *
 167  * alloc_chan_prog allocates and builds the channel program
 168  * free_chan_prog frees memory of the channel program
 169  *
 170  * do_ur_io issues the channel program to the device and blocks waiting
 171  * on a completion event it publishes at urd->io_done. The function
 172  * serialises itself on the device's mutex so that only one I/O
 173  * is issued at a time (and that I/O is synchronous).
 174  *
 175  * ur_int_handler catches the "I/O done" interrupt, writes the
 176  * subchannel status word into the scsw member of the urdev structure
 177  * and complete()s the io_done to wake the waiting do_ur_io.
 178  *
 179  * The caller of do_ur_io is responsible for kfree()ing the channel program
 180  * address pointer that alloc_chan_prog returned.
 181  */
 182
 183 static void free_chan_prog(struct ccw1 *cpa)
 184 {
 185         struct ccw1 *ptr = cpa;
 186
 187         while (ptr->cda) {
 188                 kfree((void *)(addr_t) ptr->cda);
 189                 ptr++;
 190         }
 191         kfree(cpa);
 192 }
 193
 194 /*
 195  * alloc_chan_prog
 196  * The channel program we use is write commands chained together
 197  * with a final NOP CCW command-chained on (which ensures that CE and DE
 198  * are presented together in a single interrupt instead of as separate
 199  * interrupts unless an incorrect length indication kicks in first). The
 200  * data length in each CCW is reclen.
 201  */
 202 static struct ccw1 *alloc_chan_prog(const char __user *ubuf, int rec_count,
 203                                     int reclen)
 204 {
 205         struct ccw1 *cpa;
 206         void *kbuf;
 207         int i;
 208
 209         TRACE("alloc_chan_prog(%p, %i, %i)\n", ubuf, rec_count, reclen);
 210
 211         /*
 212          * We chain a NOP onto the writes to force CE+DE together.
 213          * That means we allocate room for CCWs to cover count/reclen
 214          * records plus a NOP.
 215          */
 216         cpa = kzalloc((rec_count + 1) * sizeof(struct ccw1),
 217                       GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 218         if (!cpa)
 219                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 220
 221         for (i = 0; i < rec_count; i++) {
 222                 cpa[i].cmd_code = WRITE_CCW_CMD;
 223                 cpa[i].flags = CCW_FLAG_CC | CCW_FLAG_SLI;
 224                 cpa[i].count = reclen;
 225                 kbuf = kmalloc(reclen, GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 226                 if (!kbuf) {
 227                         free_chan_prog(cpa);
 228                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 229                 }
 230                 cpa[i].cda = (u32)(addr_t) kbuf;
 231                 if (copy_from_user(kbuf, ubuf, reclen)) {
 232                         free_chan_prog(cpa);
 233                         return ERR_PTR(-EFAULT);
 234                 }
 235                 ubuf += reclen;
 236         }
 237         /* The following NOP CCW forces CE+DE to be presented together */
 238         cpa[i].cmd_code = CCW_CMD_NOOP;
 239         return cpa;
 240 }
 241
 242 static int do_ur_io(struct urdev *urd, struct ccw1 *cpa)
 243 {
 244         int rc;
 245         struct ccw_device *cdev = urd->cdev;
 246         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(event);
 247
 248         TRACE("do_ur_io: cpa=%p\n", cpa);
 249
 250         rc = mutex_lock_interruptible(&urd->io_mutex);
 251         if (rc)
 252                 return rc;
 253
 254         urd->io_done = &event;
 255
 256         spin_lock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 257         rc = ccw_device_start(cdev, cpa, 1, 0, 0);
 258         spin_unlock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 259
 260         TRACE("do_ur_io: ccw_device_start returned %d\n", rc);
 261         if (rc)
 262                 goto out;
 263
 264         wait_for_completion(&event);
 265         TRACE("do_ur_io: I/O complete\n");
 266         rc = 0;
 267
 268 out:
 269         mutex_unlock(&urd->io_mutex);
 270         return rc;
 271 }
 272
 273 /*
 274  * ur interrupt handler, called from the ccw_device layer
 275  */
 276 static void ur_int_handler(struct ccw_device *cdev, unsigned long intparm,
 277                            struct irb *irb)
 278 {
 279         struct urdev *urd;
 280
 281         TRACE("ur_int_handler: intparm=0x%lx cstat=%02x dstat=%02x res=%u\n",
 282               intparm, irb->scsw.cmd.cstat, irb->scsw.cmd.dstat,
 283               irb->scsw.cmd.count);
 284
 285         if (!intparm) {
 286                 TRACE("ur_int_handler: unsolicited interrupt\n");
 287                 return;
 288         }
 289         urd = cdev->dev.driver_data;
 290         BUG_ON(!urd);
 291         /* On special conditions irb is an error pointer */
 292         if (IS_ERR(irb))
 293                 urd->io_request_rc = PTR_ERR(irb);
 294         else if (irb->scsw.cmd.dstat == (DEV_STAT_CHN_END | DEV_STAT_DEV_END))
 295                 urd->io_request_rc = 0;
 296         else
 297                 urd->io_request_rc = -EIO;
 298
 299         complete(urd->io_done);
 300 }
 301
 302 /*
 303  * reclen sysfs attribute - The record length to be used for write CCWs
 304  */
 305 static ssize_t ur_attr_reclen_show(struct device *dev,
 306                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 307 {
 308         struct urdev *urd;
 309         int rc;
 310
 311         urd = urdev_get_from_cdev(to_ccwdev(dev));
 312         if (!urd)
 313                 return -ENODEV;
 314         rc = sprintf(buf, "%zu\n", urd->reclen);
 315         urdev_put(urd);
 316         return rc;
 317 }
 318
 319 static DEVICE_ATTR(reclen, 0444, ur_attr_reclen_show, NULL);
 320
 321 static int ur_create_attributes(struct device *dev)
 322 {
 323         return device_create_file(dev, &dev_attr_reclen);
 324 }
 325
 326 static void ur_remove_attributes(struct device *dev)
 327 {
 328         device_remove_file(dev, &dev_attr_reclen);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * diagnose code 0x210 - retrieve device information
 333  * cc=0  normal completion, we have a real device
 334  * cc=1  CP paging error
 335  * cc=2  The virtual device exists, but is not associated with a real device
 336  * cc=3  Invalid device address, or the virtual device does not exist
 337  */
 338 static int get_urd_class(struct urdev *urd)
 339 {
 340         static struct diag210 ur_diag210;
 341         int cc;
 342
 343         ur_diag210.vrdcdvno = urd->dev_id.devno;
 344         ur_diag210.vrdclen = sizeof(struct diag210);
 345
 346         cc = diag210(&ur_diag210);
 347         switch (cc) {
 348         case 0:
 349                 return -EOPNOTSUPP;
 350         case 2:
 351                 return ur_diag210.vrdcvcla; /* virtual device class */
 352         case 3:
 353                 return -ENODEV;
 354         default:
 355                 return -EIO;
 356         }
 357 }
 358
 359 /*
 360  * Allocation and freeing of urfile structures
 361  */
 362 static struct urfile *urfile_alloc(struct urdev *urd)
 363 {
 364         struct urfile *urf;
 365
 366         urf = kzalloc(sizeof(struct urfile), GFP_KERNEL);
 367         if (!urf)
 368                 return NULL;
 369         urf->urd = urd;
 370
 371         TRACE("urfile_alloc: urd=%p urf=%p rl=%zu\n", urd, urf,
 372               urf->dev_reclen);
 373
 374         return urf;
 375 }
 376
 377 static void urfile_free(struct urfile *urf)
 378 {
 379         TRACE("urfile_free: urf=%p urd=%p\n", urf, urf->urd);
 380         kfree(urf);
 381 }
 382
 383 /*
 384  * The fops implementation of the character device driver
 385  */
 386 static ssize_t do_write(struct urdev *urd, const char __user *udata,
 387                         size_t count, size_t reclen, loff_t *ppos)
 388 {
 389         struct ccw1 *cpa;
 390         int rc;
 391
 392         cpa = alloc_chan_prog(udata, count / reclen, reclen);
 393         if (IS_ERR(cpa))
 394                 return PTR_ERR(cpa);
 395
 396         rc = do_ur_io(urd, cpa);
 397         if (rc)
 398                 goto fail_kfree_cpa;
 399
 400         if (urd->io_request_rc) {
 401                 rc = urd->io_request_rc;
 402                 goto fail_kfree_cpa;
 403         }
 404         *ppos += count;
 405         rc = count;
 406
 407 fail_kfree_cpa:
 408         free_chan_prog(cpa);
 409         return rc;
 410 }
 411
 412 static ssize_t ur_write(struct file *file, const char __user *udata,
 413                         size_t count, loff_t *ppos)
 414 {
 415         struct urfile *urf = file->private_data;
 416
 417         TRACE("ur_write: count=%zu\n", count);
 418
 419         if (count == 0)
 420                 return 0;
 421
 422         if (count % urf->dev_reclen)
 423                 return -EINVAL; /* count must be a multiple of reclen */
 424
 425         if (count > urf->dev_reclen * MAX_RECS_PER_IO)
 426                 count = urf->dev_reclen * MAX_RECS_PER_IO;
 427
 428         return do_write(urf->urd, udata, count, urf->dev_reclen, ppos);
 429 }
 430
 431 /*
 432  * diagnose code 0x14 subcode 0x0028 - position spool file to designated
 433  *                                     record
 434  * cc=0  normal completion
 435  * cc=2  no file active on the virtual reader or device not ready
 436  * cc=3  record specified is beyond EOF
 437  */
 438 static int diag_position_to_record(int devno, int record)
 439 {
 440         int cc;
 441
 442         cc = diag14(record, devno, 0x28);
 443         switch (cc) {
 444         case 0:
 445                 return 0;
 446         case 2:
 447                 return -ENOMEDIUM;
 448         case 3:
 449                 return -ENODATA; /* position beyond end of file */
 450         default:
 451                 return -EIO;
 452         }
 453 }
 454
 455 /*
 456  * diagnose code 0x14 subcode 0x0000 - read next spool file buffer
 457  * cc=0  normal completion
 458  * cc=1  EOF reached
 459  * cc=2  no file active on the virtual reader, and no file eligible
 460  * cc=3  file already active on the virtual reader or specified virtual
 461  *       reader does not exist or is not a reader
 462  */
 463 static int diag_read_file(int devno, char *buf)
 464 {
 465         int cc;
 466
 467         cc = diag14((unsigned long) buf, devno, 0x00);
 468         switch (cc) {
 469         case 0:
 470                 return 0;
 471         case 1:
 472                 return -ENODATA;
 473         case 2:
 474                 return -ENOMEDIUM;
 475         default:
 476                 return -EIO;
 477         }
 478 }
 479
 480 static ssize_t diag14_read(struct file *file, char __user *ubuf, size_t count,
 481                            loff_t *offs)
 482 {
 483         size_t len, copied, res;
 484         char *buf;
 485         int rc;
 486         u16 reclen;
 487         struct urdev *urd;
 488
 489         urd = ((struct urfile *) file->private_data)->urd;
 490         reclen = ((struct urfile *) file->private_data)->file_reclen;
 491
 492         rc = diag_position_to_record(urd->dev_id.devno, *offs / PAGE_SIZE + 1);
 493         if (rc == -ENODATA)
 494                 return 0;
 495         if (rc)
 496                 return rc;
 497
 498         len = min((size_t) PAGE_SIZE, count);
 499         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 500         if (!buf)
 501                 return -ENOMEM;
 502
 503         copied = 0;
 504         res = (size_t) (*offs % PAGE_SIZE);
 505         do {
 506                 rc = diag_read_file(urd->dev_id.devno, buf);
 507                 if (rc == -ENODATA) {
 508                         break;
 509                 }
 510                 if (rc)
 511                         goto fail;
 512                 if (reclen && (copied == 0) && (*offs < PAGE_SIZE))
 513                         *((u16 *) &buf[FILE_RECLEN_OFFSET]) = reclen;
 514                 len = min(count - copied, PAGE_SIZE - res);
 515                 if (copy_to_user(ubuf + copied, buf + res, len)) {
 516                         rc = -EFAULT;
 517                         goto fail;
 518                 }
 519                 res = 0;
 520                 copied += len;
 521         } while (copied != count);
 522
 523         *offs += copied;
 524         rc = copied;
 525 fail:
 526         free_page((unsigned long) buf);
 527         return rc;
 528 }
 529
 530 static ssize_t ur_read(struct file *file, char __user *ubuf, size_t count,
 531                        loff_t *offs)
 532 {
 533         struct urdev *urd;
 534         int rc;
 535
 536         TRACE("ur_read: count=%zu ppos=%li\n", count, (unsigned long) *offs);
 537
 538         if (count == 0)
 539                 return 0;
 540
 541         urd = ((struct urfile *) file->private_data)->urd;
 542         rc = mutex_lock_interruptible(&urd->io_mutex);
 543         if (rc)
 544                 return rc;
 545         rc = diag14_read(file, ubuf, count, offs);
 546         mutex_unlock(&urd->io_mutex);
 547         return rc;
 548 }
 549
 550 /*
 551  * diagnose code 0x14 subcode 0x0fff - retrieve next file descriptor
 552  * cc=0  normal completion
 553  * cc=1  no files on reader queue or no subsequent file
 554  * cc=2  spid specified is invalid
 555  */
 556 static int diag_read_next_file_info(struct file_control_block *buf, int spid)
 557 {
 558         int cc;
 559
 560         cc = diag14((unsigned long) buf, spid, 0xfff);
 561         switch (cc) {
 562         case 0:
 563                 return 0;
 564         default:
 565                 return -ENODATA;
 566         }
 567 }
 568
 569 static int verify_uri_device(struct urdev *urd)
 570 {
 571         struct file_control_block *fcb;
 572         char *buf;
 573         int rc;
 574
 575         fcb = kmalloc(sizeof(*fcb), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 576         if (!fcb)
 577                 return -ENOMEM;
 578
 579         /* check for empty reader device (beginning of chain) */
 580         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 581         if (rc)
 582                 goto fail_free_fcb;
 583
 584         /* if file is in hold status, we do not read it */
 585         if (fcb->file_stat & (FLG_SYSTEM_HOLD | FLG_USER_HOLD)) {
 586                 rc = -EPERM;
 587                 goto fail_free_fcb;
 588         }
 589
 590         /* open file on virtual reader  */
 591         buf = (char *) __get_free_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 592         if (!buf) {
 593                 rc = -ENOMEM;
 594                 goto fail_free_fcb;
 595         }
 596         rc = diag_read_file(urd->dev_id.devno, buf);
 597         if ((rc != 0) && (rc != -ENODATA)) /* EOF does not hurt */
 598                 goto fail_free_buf;
 599
 600         /* check if the file on top of the queue is open now */
 601         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 602         if (rc)
 603                 goto fail_free_buf;
 604         if (!(fcb->file_stat & FLG_IN_USE)) {
 605                 rc = -EMFILE;
 606                 goto fail_free_buf;
 607         }
 608         rc = 0;
 609
 610 fail_free_buf:
 611         free_page((unsigned long) buf);
 612 fail_free_fcb:
 613         kfree(fcb);
 614         return rc;
 615 }
 616
 617 static int verify_device(struct urdev *urd)
 618 {
 619         switch (urd->class) {
 620         case DEV_CLASS_UR_O:
 621                 return 0; /* no check needed here */
 622         case DEV_CLASS_UR_I:
 623                 return verify_uri_device(urd);
 624         default:
 625                 return -EOPNOTSUPP;
 626         }
 627 }
 628
 629 static int get_uri_file_reclen(struct urdev *urd)
 630 {
 631         struct file_control_block *fcb;
 632         int rc;
 633
 634         fcb = kmalloc(sizeof(*fcb), GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 635         if (!fcb)
 636                 return -ENOMEM;
 637         rc = diag_read_next_file_info(fcb, 0);
 638         if (rc)
 639                 goto fail_free;
 640         if (fcb->file_stat & FLG_CP_DUMP)
 641                 rc = 0;
 642         else
 643                 rc = fcb->rec_len;
 644
 645 fail_free:
 646         kfree(fcb);
 647         return rc;
 648 }
 649
 650 static int get_file_reclen(struct urdev *urd)
 651 {
 652         switch (urd->class) {
 653         case DEV_CLASS_UR_O:
 654                 return 0;
 655         case DEV_CLASS_UR_I:
 656                 return get_uri_file_reclen(urd);
 657         default:
 658                 return -EOPNOTSUPP;
 659         }
 660 }
 661
 662 static int ur_open(struct inode *inode, struct file *file)
 663 {
 664         u16 devno;
 665         struct urdev *urd;
 666         struct urfile *urf;
 667         unsigned short accmode;
 668         int rc;
 669
 670         accmode = file->f_flags & O_ACCMODE;
 671
 672         if (accmode == O_RDWR)
 673                 return -EACCES;
 674         lock_kernel();
 675         /*
 676          * We treat the minor number as the devno of the ur device
 677          * to find in the driver tree.
 678          */
 679         devno = MINOR(file->f_dentry->d_inode->i_rdev);
 680
 681         urd = urdev_get_from_devno(devno);
 682         if (!urd) {
 683                 rc = -ENXIO;
 684                 goto out;
 685         }
 686
 687         spin_lock(&urd->open_lock);
 688         while (urd->open_flag) {
 689                 spin_unlock(&urd->open_lock);
 690                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
 691                         rc = -EBUSY;
 692                         goto fail_put;
 693                 }
 694                 if (wait_event_interruptible(urd->wait, urd->open_flag == 0)) {
 695                         rc = -ERESTARTSYS;
 696                         goto fail_put;
 697                 }
 698                 spin_lock(&urd->open_lock);
 699         }
 700         urd->open_flag++;
 701         spin_unlock(&urd->open_lock);
 702
 703         TRACE("ur_open\n");
 704
 705         if (((accmode == O_RDONLY) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_I)) ||
 706             ((accmode == O_WRONLY) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_O))) {
 707                 TRACE("ur_open: unsupported dev class (%d)\n", urd->class);
 708                 rc = -EACCES;
 709                 goto fail_unlock;
 710         }
 711
 712         rc = verify_device(urd);
 713         if (rc)
 714                 goto fail_unlock;
 715
 716         urf = urfile_alloc(urd);
 717         if (!urf) {
 718                 rc = -ENOMEM;
 719                 goto fail_unlock;
 720         }
 721
 722         urf->dev_reclen = urd->reclen;
 723         rc = get_file_reclen(urd);
 724         if (rc < 0)
 725                 goto fail_urfile_free;
 726         urf->file_reclen = rc;
 727         file->private_data = urf;
 728         unlock_kernel();
 729         return 0;
 730
 731 fail_urfile_free:
 732         urfile_free(urf);
 733 fail_unlock:
 734         spin_lock(&urd->open_lock);
 735         urd->open_flag--;
 736         spin_unlock(&urd->open_lock);
 737 fail_put:
 738         urdev_put(urd);
 739 out:
 740         unlock_kernel();
 741         return rc;
 742 }
 743
 744 static int ur_release(struct inode *inode, struct file *file)
 745 {
 746         struct urfile *urf = file->private_data;
 747
 748         TRACE("ur_release\n");
 749         spin_lock(&urf->urd->open_lock);
 750         urf->urd->open_flag--;
 751         spin_unlock(&urf->urd->open_lock);
 752         wake_up_interruptible(&urf->urd->wait);
 753         urdev_put(urf->urd);
 754         urfile_free(urf);
 755         return 0;
 756 }
 757
 758 static loff_t ur_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 759 {
 760         loff_t newpos;
 761
 762         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_RDONLY)
 763                 return -ESPIPE; /* seek allowed only for reader */
 764         if (offset % PAGE_SIZE)
 765                 return -ESPIPE; /* only multiples of 4K allowed */
 766         switch (whence) {
 767         case 0: /* SEEK_SET */
 768                 newpos = offset;
 769                 break;
 770         case 1: /* SEEK_CUR */
 771                 newpos = file->f_pos + offset;
 772                 break;
 773         default:
 774                 return -EINVAL;
 775         }
 776         file->f_pos = newpos;
 777         return newpos;
 778 }
 779
 780 static const struct file_operations ur_fops = {
 781         .owner   = THIS_MODULE,
 782         .open    = ur_open,
 783         .release = ur_release,
 784         .read    = ur_read,
 785         .write   = ur_write,
 786         .llseek  = ur_llseek,
 787 };
 788
 789 /*
 790  * ccw_device infrastructure:
 791  *     ur_probe creates the struct urdev (with refcount = 1), the device
 792  *     attributes, sets up the interrupt handler and validates the virtual
 793  *     unit record device.
 794  *     ur_remove removes the device attributes and drops the reference to
 795  *     struct urdev.
 796  *
 797  *     ur_probe, ur_remove, ur_set_online and ur_set_offline are serialized
 798  *     by the vmur_mutex lock.
 799  *
 800  *     urd->char_device is used as indication that the online function has
 801  *     been completed successfully.
 802  */
 803 static int ur_probe(struct ccw_device *cdev)
 804 {
 805         struct urdev *urd;
 806         int rc;
 807
 808         TRACE("ur_probe: cdev=%p\n", cdev);
 809
 810         mutex_lock(&vmur_mutex);
 811         urd = urdev_alloc(cdev);
 812         if (!urd) {
 813                 rc = -ENOMEM;
 814                 goto fail_unlock;
 815         }
 816
 817         rc = ur_create_attributes(&cdev->dev);
 818         if (rc) {
 819                 rc = -ENOMEM;
 820                 goto fail_urdev_put;
 821         }
 822         cdev->handler = ur_int_handler;
 823
 824         /* validate virtual unit record device */
 825         urd->class = get_urd_class(urd);
 826         if (urd->class < 0) {
 827                 rc = urd->class;
 828                 goto fail_remove_attr;
 829         }
 830         if ((urd->class != DEV_CLASS_UR_I) && (urd->class != DEV_CLASS_UR_O)) {
 831                 rc = -EOPNOTSUPP;
 832                 goto fail_remove_attr;
 833         }
 834         spin_lock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 835         cdev->dev.driver_data = urd;
 836         spin_unlock_irq(get_ccwdev_lock(cdev));
 837
 838         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 839         return 0;
 840
 841 fail_remove_attr:
 842         ur_remove_attributes(&cdev->dev);
 843 fail_urdev_put:
 844         urdev_put(urd);
 845 fail_unlock:
 846         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 847         return rc;
 848 }
 849
 850 static int ur_set_online(struct ccw_device *cdev)
 851 {
 852         struct urdev *urd;
 853         int minor, major, rc;
 854         char node_id[16];
 855
 856         TRACE("ur_set_online: cdev=%p\n", cdev);
 857
 858         mutex_lock(&vmur_mutex);
 859         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 860         if (!urd) {
 861                 /* ur_remove already deleted our urd */
 862                 rc = -ENODEV;
 863                 goto fail_unlock;
 864         }
 865
 866         if (urd->char_device) {
 867                 /* Another ur_set_online was faster */
 868                 rc = -EBUSY;
 869                 goto fail_urdev_put;
 870         }
 871
 872         minor = urd->dev_id.devno;
 873         major = MAJOR(ur_first_dev_maj_min);
 874
 875         urd->char_device = cdev_alloc();
 876         if (!urd->char_device) {
 877                 rc = -ENOMEM;
 878                 goto fail_urdev_put;
 879         }
 880
 881         cdev_init(urd->char_device, &ur_fops);
 882         urd->char_device->dev = MKDEV(major, minor);
 883         urd->char_device->owner = ur_fops.owner;
 884
 885         rc = cdev_add(urd->char_device, urd->char_device->dev, 1);
 886         if (rc)
 887                 goto fail_free_cdev;
 888         if (urd->cdev->id.cu_type == READER_PUNCH_DEVTYPE) {
 889                 if (urd->class == DEV_CLASS_UR_I)
 890                         sprintf(node_id, "vmrdr-%s", dev_name(&cdev->dev));
 891                 if (urd->class == DEV_CLASS_UR_O)
 892                         sprintf(node_id, "vmpun-%s", dev_name(&cdev->dev));
 893         } else if (urd->cdev->id.cu_type == PRINTER_DEVTYPE) {
 894                 sprintf(node_id, "vmprt-%s", dev_name(&cdev->dev));
 895         } else {
 896                 rc = -EOPNOTSUPP;
 897                 goto fail_free_cdev;
 898         }
 899
 900         urd->device = device_create(vmur_class, NULL, urd->char_device->dev,
 901                                     NULL, "%s", node_id);
 902         if (IS_ERR(urd->device)) {
 903                 rc = PTR_ERR(urd->device);
 904                 TRACE("ur_set_online: device_create rc=%d\n", rc);
 905                 goto fail_free_cdev;
 906         }
 907         urdev_put(urd);
 908         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 909         return 0;
 910
 911 fail_free_cdev:
 912         cdev_del(urd->char_device);
 913         urd->char_device = NULL;
 914 fail_urdev_put:
 915         urdev_put(urd);
 916 fail_unlock:
 917         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 918         return rc;
 919 }
 920
 921 static int ur_set_offline_force(struct ccw_device *cdev, int force)
 922 {
 923         struct urdev *urd;
 924         int rc;
 925
 926         TRACE("ur_set_offline: cdev=%p\n", cdev);
 927         urd = urdev_get_from_cdev(cdev);
 928         if (!urd)
 929                 /* ur_remove already deleted our urd */
 930                 return -ENODEV;
 931         if (!urd->char_device) {
 932                 /* Another ur_set_offline was faster */
 933                 rc = -EBUSY;
 934                 goto fail_urdev_put;
 935         }
 936         if (!force && (atomic_read(&urd->ref_count) > 2)) {
 937                 /* There is still a user of urd (e.g. ur_open) */
 938                 TRACE("ur_set_offline: BUSY\n");
 939                 rc = -EBUSY;
 940                 goto fail_urdev_put;
 941         }
 942         device_destroy(vmur_class, urd->char_device->dev);
 943         cdev_del(urd->char_device);
 944         urd->char_device = NULL;
 945         rc = 0;
 946
 947 fail_urdev_put:
 948         urdev_put(urd);
 949         return rc;
 950 }
 951
 952 static int ur_set_offline(struct ccw_device *cdev)
 953 {
 954         int rc;
 955
 956         mutex_lock(&vmur_mutex);
 957         rc = ur_set_offline_force(cdev, 0);
 958         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 959         return rc;
 960 }
 961
 962 static void ur_remove(struct ccw_device *cdev)
 963 {
 964         unsigned long flags;
 965
 966         TRACE("ur_remove\n");
 967
 968         mutex_lock(&vmur_mutex);
 969
 970         if (cdev->online)
 971                 ur_set_offline_force(cdev, 1);
 972         ur_remove_attributes(&cdev->dev);
 973
 974         spin_lock_irqsave(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 975         urdev_put(cdev->dev.driver_data);
 976         cdev->dev.driver_data = NULL;
 977         spin_unlock_irqrestore(get_ccwdev_lock(cdev), flags);
 978
 979         mutex_unlock(&vmur_mutex);
 980 }
 981
 982 /*
 983  * Module initialisation and cleanup
 984  */
 985 static int __init ur_init(void)
 986 {
 987         int rc;
 988         dev_t dev;
 989
 990         if (!MACHINE_IS_VM) {
 991                 pr_err("The %s cannot be loaded without z/VM\n",
 992                        ur_banner);
 993                 return -ENODEV;
 994         }
 995
 996         vmur_dbf = debug_register("vmur", 4, 1, 4 * sizeof(long));
 997         if (!vmur_dbf)
 998                 return -ENOMEM;
 999         rc = debug_register_view(vmur_dbf, &debug_sprintf_view);
1000         if (rc)
1001                 goto fail_free_dbf;
1002
1003         debug_set_level(vmur_dbf, 6);
1004
1005         rc = ccw_driver_register(&ur_driver);
1006         if (rc)
1007                 goto fail_free_dbf;
1008
1009         rc = alloc_chrdev_region(&dev, 0, NUM_MINORS, "vmur");
1010         if (rc) {
1011                 pr_err("Kernel function alloc_chrdev_region failed with "
1012                        "error code %d\n", rc);
1013                 goto fail_unregister_driver;
1014         }
1015         ur_first_dev_maj_min = MKDEV(MAJOR(dev), 0);
1016
1017         vmur_class = class_create(THIS_MODULE, "vmur");
1018         if (IS_ERR(vmur_class)) {
1019                 rc = PTR_ERR(vmur_class);
1020                 goto fail_unregister_region;
1021         }
1022         pr_info("%s loaded.\n", ur_banner);
1023         return 0;
1024
1025 fail_unregister_region:
1026         unregister_chrdev_region(ur_first_dev_maj_min, NUM_MINORS);
1027 fail_unregister_driver:
1028         ccw_driver_unregister(&ur_driver);
1029 fail_free_dbf:
1030         debug_unregister(vmur_dbf);
1031         return rc;
1032 }
1033
1034 static void __exit ur_exit(void)
1035 {
1036         class_destroy(vmur_class);
1037         unregister_chrdev_region(ur_first_dev_maj_min, NUM_MINORS);
1038         ccw_driver_unregister(&ur_driver);
1039         debug_unregister(vmur_dbf);
1040         pr_info("%s unloaded.\n", ur_banner);
1041 }
1042
1043 module_init(ur_init);
1044 module_exit(ur_exit);