ANDROID: staging: ashmem: Add shrinker name
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / comedi / comedi_fops.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * comedi/comedi_fops.c
4  * comedi kernel module
5  *
6  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
7  * Copyright (C) 1997-2007 David A. Schleef <ds@schleef.org>
8  * compat ioctls:
9  * Author: Ian Abbott, MEV Ltd. <abbotti@mev.co.uk>
10  * Copyright (C) 2007 MEV Ltd. <http://www.mev.co.uk/>
11  */
12
13 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
14
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/sched/signal.h>
19 #include <linux/fcntl.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/poll.h>
24 #include <linux/device.h>
25 #include <linux/fs.h>
26 #include <linux/comedi/comedidev.h>
27 #include <linux/cdev.h>
28
29 #include <linux/io.h>
30 #include <linux/uaccess.h>
31 #include <linux/compat.h>
32
33 #include "comedi_internal.h"
34
35 /*
36  * comedi_subdevice "runflags"
37  * COMEDI_SRF_RT:               DEPRECATED: command is running real-time
38  * COMEDI_SRF_ERROR:            indicates an COMEDI_CB_ERROR event has occurred
39  *                              since the last command was started
40  * COMEDI_SRF_RUNNING:          command is running
41  * COMEDI_SRF_FREE_SPRIV:       free s->private on detach
42  *
43  * COMEDI_SRF_BUSY_MASK:        runflags that indicate the subdevice is "busy"
44  */
45 #define COMEDI_SRF_RT           BIT(1)
46 #define COMEDI_SRF_ERROR        BIT(2)
47 #define COMEDI_SRF_RUNNING      BIT(27)
48 #define COMEDI_SRF_FREE_SPRIV   BIT(31)
49
50 #define COMEDI_SRF_BUSY_MASK    (COMEDI_SRF_ERROR | COMEDI_SRF_RUNNING)
51
52 /**
53  * struct comedi_file - Per-file private data for COMEDI device
54  * @dev: COMEDI device.
55  * @read_subdev: Current "read" subdevice.
56  * @write_subdev: Current "write" subdevice.
57  * @last_detach_count: Last known detach count.
58  * @last_attached: Last known attached/detached state.
59  */
60 struct comedi_file {
61         struct comedi_device *dev;
62         struct comedi_subdevice *read_subdev;
63         struct comedi_subdevice *write_subdev;
64         unsigned int last_detach_count;
65         unsigned int last_attached:1;
66 };
67
68 #define COMEDI_NUM_MINORS 0x100
69 #define COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS     \
70         (COMEDI_NUM_MINORS - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS)
71
72 static unsigned short comedi_num_legacy_minors;
73 module_param(comedi_num_legacy_minors, ushort, 0444);
74 MODULE_PARM_DESC(comedi_num_legacy_minors,
75                  "number of comedi minor devices to reserve for non-auto-configured devices (default 0)"
76                 );
77
78 unsigned int comedi_default_buf_size_kb = CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_SIZE_KB;
79 module_param(comedi_default_buf_size_kb, uint, 0644);
80 MODULE_PARM_DESC(comedi_default_buf_size_kb,
81                  "default asynchronous buffer size in KiB (default "
82                  __MODULE_STRING(CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_SIZE_KB) ")");
83
84 unsigned int comedi_default_buf_maxsize_kb =
85         CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_MAXSIZE_KB;
86 module_param(comedi_default_buf_maxsize_kb, uint, 0644);
87 MODULE_PARM_DESC(comedi_default_buf_maxsize_kb,
88                  "default maximum size of asynchronous buffer in KiB (default "
89                  __MODULE_STRING(CONFIG_COMEDI_DEFAULT_BUF_MAXSIZE_KB) ")");
90
91 static DEFINE_MUTEX(comedi_board_minor_table_lock);
92 static struct comedi_device
93 *comedi_board_minor_table[COMEDI_NUM_BOARD_MINORS];
94
95 static DEFINE_MUTEX(comedi_subdevice_minor_table_lock);
96 /* Note: indexed by minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS. */
97 static struct comedi_subdevice
98 *comedi_subdevice_minor_table[COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS];
99
100 static struct cdev comedi_cdev;
101
102 static void comedi_device_init(struct comedi_device *dev)
103 {
104         kref_init(&dev->refcount);
105         spin_lock_init(&dev->spinlock);
106         mutex_init(&dev->mutex);
107         init_rwsem(&dev->attach_lock);
108         dev->minor = -1;
109 }
110
111 static void comedi_dev_kref_release(struct kref *kref)
112 {
113         struct comedi_device *dev =
114                 container_of(kref, struct comedi_device, refcount);
115
116         mutex_destroy(&dev->mutex);
117         put_device(dev->class_dev);
118         kfree(dev);
119 }
120
121 /**
122  * comedi_dev_put() - Release a use of a COMEDI device
123  * @dev: COMEDI device.
124  *
125  * Must be called when a user of a COMEDI device is finished with it.
126  * When the last user of the COMEDI device calls this function, the
127  * COMEDI device is destroyed.
128  *
129  * Return: 1 if the COMEDI device is destroyed by this call or @dev is
130  * NULL, otherwise return 0.  Callers must not assume the COMEDI
131  * device is still valid if this function returns 0.
132  */
133 int comedi_dev_put(struct comedi_device *dev)
134 {
135         if (dev)
136                 return kref_put(&dev->refcount, comedi_dev_kref_release);
137         return 1;
138 }
139 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dev_put);
140
141 static struct comedi_device *comedi_dev_get(struct comedi_device *dev)
142 {
143         if (dev)
144                 kref_get(&dev->refcount);
145         return dev;
146 }
147
148 static void comedi_device_cleanup(struct comedi_device *dev)
149 {
150         struct module *driver_module = NULL;
151
152         if (!dev)
153                 return;
154         mutex_lock(&dev->mutex);
155         if (dev->attached)
156                 driver_module = dev->driver->module;
157         comedi_device_detach(dev);
158         if (driver_module && dev->use_count)
159                 module_put(driver_module);
160         mutex_unlock(&dev->mutex);
161 }
162
163 static bool comedi_clear_board_dev(struct comedi_device *dev)
164 {
165         unsigned int i = dev->minor;
166         bool cleared = false;
167
168         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
169         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
170         if (dev == comedi_board_minor_table[i]) {
171                 comedi_board_minor_table[i] = NULL;
172                 cleared = true;
173         }
174         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
175         return cleared;
176 }
177
178 static struct comedi_device *comedi_clear_board_minor(unsigned int minor)
179 {
180         struct comedi_device *dev;
181
182         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
183         dev = comedi_board_minor_table[minor];
184         comedi_board_minor_table[minor] = NULL;
185         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
186         return dev;
187 }
188
189 static struct comedi_subdevice *
190 comedi_subdevice_from_minor(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
191 {
192         struct comedi_subdevice *s;
193         unsigned int i = minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
194
195         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
196         s = comedi_subdevice_minor_table[i];
197         if (s && s->device != dev)
198                 s = NULL;
199         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
200         return s;
201 }
202
203 static struct comedi_device *comedi_dev_get_from_board_minor(unsigned int minor)
204 {
205         struct comedi_device *dev;
206
207         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
208         dev = comedi_dev_get(comedi_board_minor_table[minor]);
209         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
210         return dev;
211 }
212
213 static struct comedi_device *
214 comedi_dev_get_from_subdevice_minor(unsigned int minor)
215 {
216         struct comedi_device *dev;
217         struct comedi_subdevice *s;
218         unsigned int i = minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
219
220         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
221         s = comedi_subdevice_minor_table[i];
222         dev = comedi_dev_get(s ? s->device : NULL);
223         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
224         return dev;
225 }
226
227 /**
228  * comedi_dev_get_from_minor() - Get COMEDI device by minor device number
229  * @minor: Minor device number.
230  *
231  * Finds the COMEDI device associated with the minor device number, if any,
232  * and increments its reference count.  The COMEDI device is prevented from
233  * being freed until a matching call is made to comedi_dev_put().
234  *
235  * Return: A pointer to the COMEDI device if it exists, with its usage
236  * reference incremented.  Return NULL if no COMEDI device exists with the
237  * specified minor device number.
238  */
239 struct comedi_device *comedi_dev_get_from_minor(unsigned int minor)
240 {
241         if (minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS)
242                 return comedi_dev_get_from_board_minor(minor);
243
244         return comedi_dev_get_from_subdevice_minor(minor);
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dev_get_from_minor);
247
248 static struct comedi_subdevice *
249 comedi_read_subdevice(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
250 {
251         struct comedi_subdevice *s;
252
253         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
254         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
255                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
256                 if (!s || (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ))
257                         return s;
258         }
259         return dev->read_subdev;
260 }
261
262 static struct comedi_subdevice *
263 comedi_write_subdevice(const struct comedi_device *dev, unsigned int minor)
264 {
265         struct comedi_subdevice *s;
266
267         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
268         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
269                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
270                 if (!s || (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE))
271                         return s;
272         }
273         return dev->write_subdev;
274 }
275
276 static void comedi_file_reset(struct file *file)
277 {
278         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
279         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
280         struct comedi_subdevice *s, *read_s, *write_s;
281         unsigned int minor = iminor(file_inode(file));
282
283         read_s = dev->read_subdev;
284         write_s = dev->write_subdev;
285         if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
286                 s = comedi_subdevice_from_minor(dev, minor);
287                 if (!s || s->subdev_flags & SDF_CMD_READ)
288                         read_s = s;
289                 if (!s || s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE)
290                         write_s = s;
291         }
292         cfp->last_attached = dev->attached;
293         cfp->last_detach_count = dev->detach_count;
294         WRITE_ONCE(cfp->read_subdev, read_s);
295         WRITE_ONCE(cfp->write_subdev, write_s);
296 }
297
298 static void comedi_file_check(struct file *file)
299 {
300         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
301         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
302
303         if (cfp->last_attached != dev->attached ||
304             cfp->last_detach_count != dev->detach_count)
305                 comedi_file_reset(file);
306 }
307
308 static struct comedi_subdevice *comedi_file_read_subdevice(struct file *file)
309 {
310         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
311
312         comedi_file_check(file);
313         return READ_ONCE(cfp->read_subdev);
314 }
315
316 static struct comedi_subdevice *comedi_file_write_subdevice(struct file *file)
317 {
318         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
319
320         comedi_file_check(file);
321         return READ_ONCE(cfp->write_subdev);
322 }
323
324 static int resize_async_buffer(struct comedi_device *dev,
325                                struct comedi_subdevice *s,
326                                unsigned int new_size)
327 {
328         struct comedi_async *async = s->async;
329         int retval;
330
331         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
332
333         if (new_size > async->max_bufsize)
334                 return -EPERM;
335
336         if (s->busy) {
337                 dev_dbg(dev->class_dev,
338                         "subdevice is busy, cannot resize buffer\n");
339                 return -EBUSY;
340         }
341         if (comedi_buf_is_mmapped(s)) {
342                 dev_dbg(dev->class_dev,
343                         "subdevice is mmapped, cannot resize buffer\n");
344                 return -EBUSY;
345         }
346
347         /* make sure buffer is an integral number of pages (we round up) */
348         new_size = (new_size + PAGE_SIZE - 1) & PAGE_MASK;
349
350         retval = comedi_buf_alloc(dev, s, new_size);
351         if (retval < 0)
352                 return retval;
353
354         if (s->buf_change) {
355                 retval = s->buf_change(dev, s);
356                 if (retval < 0)
357                         return retval;
358         }
359
360         dev_dbg(dev->class_dev, "subd %d buffer resized to %i bytes\n",
361                 s->index, async->prealloc_bufsz);
362         return 0;
363 }
364
365 /* sysfs attribute files */
366
367 static ssize_t max_read_buffer_kb_show(struct device *csdev,
368                                        struct device_attribute *attr, char *buf)
369 {
370         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
371         struct comedi_device *dev;
372         struct comedi_subdevice *s;
373         unsigned int size = 0;
374
375         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
376         if (!dev)
377                 return -ENODEV;
378
379         mutex_lock(&dev->mutex);
380         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
381         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
382                 size = s->async->max_bufsize / 1024;
383         mutex_unlock(&dev->mutex);
384
385         comedi_dev_put(dev);
386         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
387 }
388
389 static ssize_t max_read_buffer_kb_store(struct device *csdev,
390                                         struct device_attribute *attr,
391                                         const char *buf, size_t count)
392 {
393         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
394         struct comedi_device *dev;
395         struct comedi_subdevice *s;
396         unsigned int size;
397         int err;
398
399         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
400         if (err)
401                 return err;
402         if (size > (UINT_MAX / 1024))
403                 return -EINVAL;
404         size *= 1024;
405
406         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
407         if (!dev)
408                 return -ENODEV;
409
410         mutex_lock(&dev->mutex);
411         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
412         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
413                 s->async->max_bufsize = size;
414         else
415                 err = -EINVAL;
416         mutex_unlock(&dev->mutex);
417
418         comedi_dev_put(dev);
419         return err ? err : count;
420 }
421 static DEVICE_ATTR_RW(max_read_buffer_kb);
422
423 static ssize_t read_buffer_kb_show(struct device *csdev,
424                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
425 {
426         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
427         struct comedi_device *dev;
428         struct comedi_subdevice *s;
429         unsigned int size = 0;
430
431         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
432         if (!dev)
433                 return -ENODEV;
434
435         mutex_lock(&dev->mutex);
436         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
437         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
438                 size = s->async->prealloc_bufsz / 1024;
439         mutex_unlock(&dev->mutex);
440
441         comedi_dev_put(dev);
442         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
443 }
444
445 static ssize_t read_buffer_kb_store(struct device *csdev,
446                                     struct device_attribute *attr,
447                                     const char *buf, size_t count)
448 {
449         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
450         struct comedi_device *dev;
451         struct comedi_subdevice *s;
452         unsigned int size;
453         int err;
454
455         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
456         if (err)
457                 return err;
458         if (size > (UINT_MAX / 1024))
459                 return -EINVAL;
460         size *= 1024;
461
462         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
463         if (!dev)
464                 return -ENODEV;
465
466         mutex_lock(&dev->mutex);
467         s = comedi_read_subdevice(dev, minor);
468         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_READ) && s->async)
469                 err = resize_async_buffer(dev, s, size);
470         else
471                 err = -EINVAL;
472         mutex_unlock(&dev->mutex);
473
474         comedi_dev_put(dev);
475         return err ? err : count;
476 }
477 static DEVICE_ATTR_RW(read_buffer_kb);
478
479 static ssize_t max_write_buffer_kb_show(struct device *csdev,
480                                         struct device_attribute *attr,
481                                         char *buf)
482 {
483         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
484         struct comedi_device *dev;
485         struct comedi_subdevice *s;
486         unsigned int size = 0;
487
488         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
489         if (!dev)
490                 return -ENODEV;
491
492         mutex_lock(&dev->mutex);
493         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
494         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
495                 size = s->async->max_bufsize / 1024;
496         mutex_unlock(&dev->mutex);
497
498         comedi_dev_put(dev);
499         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
500 }
501
502 static ssize_t max_write_buffer_kb_store(struct device *csdev,
503                                          struct device_attribute *attr,
504                                          const char *buf, size_t count)
505 {
506         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
507         struct comedi_device *dev;
508         struct comedi_subdevice *s;
509         unsigned int size;
510         int err;
511
512         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
513         if (err)
514                 return err;
515         if (size > (UINT_MAX / 1024))
516                 return -EINVAL;
517         size *= 1024;
518
519         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
520         if (!dev)
521                 return -ENODEV;
522
523         mutex_lock(&dev->mutex);
524         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
525         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
526                 s->async->max_bufsize = size;
527         else
528                 err = -EINVAL;
529         mutex_unlock(&dev->mutex);
530
531         comedi_dev_put(dev);
532         return err ? err : count;
533 }
534 static DEVICE_ATTR_RW(max_write_buffer_kb);
535
536 static ssize_t write_buffer_kb_show(struct device *csdev,
537                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
538 {
539         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
540         struct comedi_device *dev;
541         struct comedi_subdevice *s;
542         unsigned int size = 0;
543
544         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
545         if (!dev)
546                 return -ENODEV;
547
548         mutex_lock(&dev->mutex);
549         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
550         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
551                 size = s->async->prealloc_bufsz / 1024;
552         mutex_unlock(&dev->mutex);
553
554         comedi_dev_put(dev);
555         return sysfs_emit(buf, "%u\n", size);
556 }
557
558 static ssize_t write_buffer_kb_store(struct device *csdev,
559                                      struct device_attribute *attr,
560                                      const char *buf, size_t count)
561 {
562         unsigned int minor = MINOR(csdev->devt);
563         struct comedi_device *dev;
564         struct comedi_subdevice *s;
565         unsigned int size;
566         int err;
567
568         err = kstrtouint(buf, 10, &size);
569         if (err)
570                 return err;
571         if (size > (UINT_MAX / 1024))
572                 return -EINVAL;
573         size *= 1024;
574
575         dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
576         if (!dev)
577                 return -ENODEV;
578
579         mutex_lock(&dev->mutex);
580         s = comedi_write_subdevice(dev, minor);
581         if (s && (s->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE) && s->async)
582                 err = resize_async_buffer(dev, s, size);
583         else
584                 err = -EINVAL;
585         mutex_unlock(&dev->mutex);
586
587         comedi_dev_put(dev);
588         return err ? err : count;
589 }
590 static DEVICE_ATTR_RW(write_buffer_kb);
591
592 static struct attribute *comedi_dev_attrs[] = {
593         &dev_attr_max_read_buffer_kb.attr,
594         &dev_attr_read_buffer_kb.attr,
595         &dev_attr_max_write_buffer_kb.attr,
596         &dev_attr_write_buffer_kb.attr,
597         NULL,
598 };
599 ATTRIBUTE_GROUPS(comedi_dev);
600
601 static const struct class comedi_class = {
602         .name = "comedi",
603         .dev_groups = comedi_dev_groups,
604 };
605
606 static void comedi_free_board_dev(struct comedi_device *dev)
607 {
608         if (dev) {
609                 comedi_device_cleanup(dev);
610                 if (dev->class_dev) {
611                         device_destroy(&comedi_class,
612                                        MKDEV(COMEDI_MAJOR, dev->minor));
613                 }
614                 comedi_dev_put(dev);
615         }
616 }
617
618 static void __comedi_clear_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
619                                               unsigned int bits)
620 {
621         s->runflags &= ~bits;
622 }
623
624 static void __comedi_set_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
625                                             unsigned int bits)
626 {
627         s->runflags |= bits;
628 }
629
630 static void comedi_update_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s,
631                                              unsigned int mask,
632                                              unsigned int bits)
633 {
634         unsigned long flags;
635
636         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
637         __comedi_clear_subdevice_runflags(s, mask);
638         __comedi_set_subdevice_runflags(s, bits & mask);
639         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
640 }
641
642 static unsigned int __comedi_get_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s)
643 {
644         return s->runflags;
645 }
646
647 static unsigned int comedi_get_subdevice_runflags(struct comedi_subdevice *s)
648 {
649         unsigned long flags;
650         unsigned int runflags;
651
652         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
653         runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
654         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
655         return runflags;
656 }
657
658 static bool comedi_is_runflags_running(unsigned int runflags)
659 {
660         return runflags & COMEDI_SRF_RUNNING;
661 }
662
663 static bool comedi_is_runflags_in_error(unsigned int runflags)
664 {
665         return runflags & COMEDI_SRF_ERROR;
666 }
667
668 /**
669  * comedi_is_subdevice_running() - Check if async command running on subdevice
670  * @s: COMEDI subdevice.
671  *
672  * Return: %true if an asynchronous COMEDI command is active on the
673  * subdevice, else %false.
674  */
675 bool comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s)
676 {
677         unsigned int runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
678
679         return comedi_is_runflags_running(runflags);
680 }
681 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_is_subdevice_running);
682
683 static bool __comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s)
684 {
685         unsigned int runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
686
687         return comedi_is_runflags_running(runflags);
688 }
689
690 bool comedi_can_auto_free_spriv(struct comedi_subdevice *s)
691 {
692         unsigned int runflags = __comedi_get_subdevice_runflags(s);
693
694         return runflags & COMEDI_SRF_FREE_SPRIV;
695 }
696
697 /**
698  * comedi_set_spriv_auto_free() - Mark subdevice private data as freeable
699  * @s: COMEDI subdevice.
700  *
701  * Mark the subdevice as having a pointer to private data that can be
702  * automatically freed when the COMEDI device is detached from the low-level
703  * driver.
704  */
705 void comedi_set_spriv_auto_free(struct comedi_subdevice *s)
706 {
707         __comedi_set_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_FREE_SPRIV);
708 }
709 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_set_spriv_auto_free);
710
711 /**
712  * comedi_alloc_spriv - Allocate memory for the subdevice private data
713  * @s: COMEDI subdevice.
714  * @size: Size of the memory to allocate.
715  *
716  * Allocate memory for the subdevice private data and point @s->private
717  * to it.  The memory will be freed automatically when the COMEDI device
718  * is detached from the low-level driver.
719  *
720  * Return: A pointer to the allocated memory @s->private on success.
721  * Return NULL on failure.
722  */
723 void *comedi_alloc_spriv(struct comedi_subdevice *s, size_t size)
724 {
725         s->private = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
726         if (s->private)
727                 comedi_set_spriv_auto_free(s);
728         return s->private;
729 }
730 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_alloc_spriv);
731
732 /*
733  * This function restores a subdevice to an idle state.
734  */
735 static void do_become_nonbusy(struct comedi_device *dev,
736                               struct comedi_subdevice *s)
737 {
738         struct comedi_async *async = s->async;
739
740         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
741         comedi_update_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_RUNNING, 0);
742         if (async) {
743                 comedi_buf_reset(s);
744                 async->inttrig = NULL;
745                 kfree(async->cmd.chanlist);
746                 async->cmd.chanlist = NULL;
747                 s->busy = NULL;
748                 wake_up_interruptible_all(&async->wait_head);
749         } else {
750                 dev_err(dev->class_dev,
751                         "BUG: (?) %s called with async=NULL\n", __func__);
752                 s->busy = NULL;
753         }
754 }
755
756 static int do_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
757 {
758         int ret = 0;
759
760         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
761         if (comedi_is_subdevice_running(s) && s->cancel)
762                 ret = s->cancel(dev, s);
763
764         do_become_nonbusy(dev, s);
765
766         return ret;
767 }
768
769 void comedi_device_cancel_all(struct comedi_device *dev)
770 {
771         struct comedi_subdevice *s;
772         int i;
773
774         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
775         if (!dev->attached)
776                 return;
777
778         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
779                 s = &dev->subdevices[i];
780                 if (s->async)
781                         do_cancel(dev, s);
782         }
783 }
784
785 static int is_device_busy(struct comedi_device *dev)
786 {
787         struct comedi_subdevice *s;
788         int i;
789
790         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
791         if (!dev->attached)
792                 return 0;
793
794         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
795                 s = &dev->subdevices[i];
796                 if (s->busy)
797                         return 1;
798                 if (s->async && comedi_buf_is_mmapped(s))
799                         return 1;
800         }
801
802         return 0;
803 }
804
805 /*
806  * COMEDI_DEVCONFIG ioctl
807  * attaches (and configures) or detaches a legacy device
808  *
809  * arg:
810  *      pointer to comedi_devconfig structure (NULL if detaching)
811  *
812  * reads:
813  *      comedi_devconfig structure (if attaching)
814  *
815  * writes:
816  *      nothing
817  */
818 static int do_devconfig_ioctl(struct comedi_device *dev,
819                               struct comedi_devconfig __user *arg)
820 {
821         struct comedi_devconfig it;
822
823         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
824         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
825                 return -EPERM;
826
827         if (!arg) {
828                 if (is_device_busy(dev))
829                         return -EBUSY;
830                 if (dev->attached) {
831                         struct module *driver_module = dev->driver->module;
832
833                         comedi_device_detach(dev);
834                         module_put(driver_module);
835                 }
836                 return 0;
837         }
838
839         if (copy_from_user(&it, arg, sizeof(it)))
840                 return -EFAULT;
841
842         it.board_name[COMEDI_NAMELEN - 1] = 0;
843
844         if (it.options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA_LENGTH]) {
845                 dev_warn(dev->class_dev,
846                          "comedi_config --init_data is deprecated\n");
847                 return -EINVAL;
848         }
849
850         if (dev->minor >= comedi_num_legacy_minors)
851                 /* don't re-use dynamically allocated comedi devices */
852                 return -EBUSY;
853
854         /* This increments the driver module count on success. */
855         return comedi_device_attach(dev, &it);
856 }
857
858 /*
859  * COMEDI_BUFCONFIG ioctl
860  * buffer configuration
861  *
862  * arg:
863  *      pointer to comedi_bufconfig structure
864  *
865  * reads:
866  *      comedi_bufconfig structure
867  *
868  * writes:
869  *      modified comedi_bufconfig structure
870  */
871 static int do_bufconfig_ioctl(struct comedi_device *dev,
872                               struct comedi_bufconfig __user *arg)
873 {
874         struct comedi_bufconfig bc;
875         struct comedi_async *async;
876         struct comedi_subdevice *s;
877         int retval = 0;
878
879         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
880         if (copy_from_user(&bc, arg, sizeof(bc)))
881                 return -EFAULT;
882
883         if (bc.subdevice >= dev->n_subdevices)
884                 return -EINVAL;
885
886         s = &dev->subdevices[bc.subdevice];
887         async = s->async;
888
889         if (!async) {
890                 dev_dbg(dev->class_dev,
891                         "subdevice does not have async capability\n");
892                 bc.size = 0;
893                 bc.maximum_size = 0;
894                 goto copyback;
895         }
896
897         if (bc.maximum_size) {
898                 if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
899                         return -EPERM;
900
901                 async->max_bufsize = bc.maximum_size;
902         }
903
904         if (bc.size) {
905                 retval = resize_async_buffer(dev, s, bc.size);
906                 if (retval < 0)
907                         return retval;
908         }
909
910         bc.size = async->prealloc_bufsz;
911         bc.maximum_size = async->max_bufsize;
912
913 copyback:
914         if (copy_to_user(arg, &bc, sizeof(bc)))
915                 return -EFAULT;
916
917         return 0;
918 }
919
920 /*
921  * COMEDI_DEVINFO ioctl
922  * device info
923  *
924  * arg:
925  *      pointer to comedi_devinfo structure
926  *
927  * reads:
928  *      nothing
929  *
930  * writes:
931  *      comedi_devinfo structure
932  */
933 static int do_devinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
934                             struct comedi_devinfo __user *arg,
935                             struct file *file)
936 {
937         struct comedi_subdevice *s;
938         struct comedi_devinfo devinfo;
939
940         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
941         memset(&devinfo, 0, sizeof(devinfo));
942
943         /* fill devinfo structure */
944         devinfo.version_code = COMEDI_VERSION_CODE;
945         devinfo.n_subdevs = dev->n_subdevices;
946         strscpy(devinfo.driver_name, dev->driver->driver_name, COMEDI_NAMELEN);
947         strscpy(devinfo.board_name, dev->board_name, COMEDI_NAMELEN);
948
949         s = comedi_file_read_subdevice(file);
950         if (s)
951                 devinfo.read_subdevice = s->index;
952         else
953                 devinfo.read_subdevice = -1;
954
955         s = comedi_file_write_subdevice(file);
956         if (s)
957                 devinfo.write_subdevice = s->index;
958         else
959                 devinfo.write_subdevice = -1;
960
961         if (copy_to_user(arg, &devinfo, sizeof(devinfo)))
962                 return -EFAULT;
963
964         return 0;
965 }
966
967 /*
968  * COMEDI_SUBDINFO ioctl
969  * subdevices info
970  *
971  * arg:
972  *      pointer to array of comedi_subdinfo structures
973  *
974  * reads:
975  *      nothing
976  *
977  * writes:
978  *      array of comedi_subdinfo structures
979  */
980 static int do_subdinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
981                              struct comedi_subdinfo __user *arg, void *file)
982 {
983         int ret, i;
984         struct comedi_subdinfo *tmp, *us;
985         struct comedi_subdevice *s;
986
987         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
988         tmp = kcalloc(dev->n_subdevices, sizeof(*tmp), GFP_KERNEL);
989         if (!tmp)
990                 return -ENOMEM;
991
992         /* fill subdinfo structs */
993         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
994                 s = &dev->subdevices[i];
995                 us = tmp + i;
996
997                 us->type = s->type;
998                 us->n_chan = s->n_chan;
999                 us->subd_flags = s->subdev_flags;
1000                 if (comedi_is_subdevice_running(s))
1001                         us->subd_flags |= SDF_RUNNING;
1002 #define TIMER_nanosec 5         /* backwards compatibility */
1003                 us->timer_type = TIMER_nanosec;
1004                 us->len_chanlist = s->len_chanlist;
1005                 us->maxdata = s->maxdata;
1006                 if (s->range_table) {
1007                         us->range_type =
1008                             (i << 24) | (0 << 16) | (s->range_table->length);
1009                 } else {
1010                         us->range_type = 0;     /* XXX */
1011                 }
1012
1013                 if (s->busy)
1014                         us->subd_flags |= SDF_BUSY;
1015                 if (s->busy == file)
1016                         us->subd_flags |= SDF_BUSY_OWNER;
1017                 if (s->lock)
1018                         us->subd_flags |= SDF_LOCKED;
1019                 if (s->lock == file)
1020                         us->subd_flags |= SDF_LOCK_OWNER;
1021                 if (!s->maxdata && s->maxdata_list)
1022                         us->subd_flags |= SDF_MAXDATA;
1023                 if (s->range_table_list)
1024                         us->subd_flags |= SDF_RANGETYPE;
1025                 if (s->do_cmd)
1026                         us->subd_flags |= SDF_CMD;
1027
1028                 if (s->insn_bits != &insn_inval)
1029                         us->insn_bits_support = COMEDI_SUPPORTED;
1030                 else
1031                         us->insn_bits_support = COMEDI_UNSUPPORTED;
1032         }
1033
1034         ret = copy_to_user(arg, tmp, dev->n_subdevices * sizeof(*tmp));
1035
1036         kfree(tmp);
1037
1038         return ret ? -EFAULT : 0;
1039 }
1040
1041 /*
1042  * COMEDI_CHANINFO ioctl
1043  * subdevice channel info
1044  *
1045  * arg:
1046  *      pointer to comedi_chaninfo structure
1047  *
1048  * reads:
1049  *      comedi_chaninfo structure
1050  *
1051  * writes:
1052  *      array of maxdata values to chaninfo->maxdata_list if requested
1053  *      array of range table lengths to chaninfo->range_table_list if requested
1054  */
1055 static int do_chaninfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
1056                              struct comedi_chaninfo *it)
1057 {
1058         struct comedi_subdevice *s;
1059
1060         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1061
1062         if (it->subdev >= dev->n_subdevices)
1063                 return -EINVAL;
1064         s = &dev->subdevices[it->subdev];
1065
1066         if (it->maxdata_list) {
1067                 if (s->maxdata || !s->maxdata_list)
1068                         return -EINVAL;
1069                 if (copy_to_user(it->maxdata_list, s->maxdata_list,
1070                                  s->n_chan * sizeof(unsigned int)))
1071                         return -EFAULT;
1072         }
1073
1074         if (it->flaglist)
1075                 return -EINVAL; /* flaglist not supported */
1076
1077         if (it->rangelist) {
1078                 int i;
1079
1080                 if (!s->range_table_list)
1081                         return -EINVAL;
1082                 for (i = 0; i < s->n_chan; i++) {
1083                         int x;
1084
1085                         x = (dev->minor << 28) | (it->subdev << 24) | (i << 16) |
1086                             (s->range_table_list[i]->length);
1087                         if (put_user(x, it->rangelist + i))
1088                                 return -EFAULT;
1089                 }
1090         }
1091
1092         return 0;
1093 }
1094
1095 /*
1096  * COMEDI_BUFINFO ioctl
1097  * buffer information
1098  *
1099  * arg:
1100  *      pointer to comedi_bufinfo structure
1101  *
1102  * reads:
1103  *      comedi_bufinfo structure
1104  *
1105  * writes:
1106  *      modified comedi_bufinfo structure
1107  */
1108 static int do_bufinfo_ioctl(struct comedi_device *dev,
1109                             struct comedi_bufinfo __user *arg, void *file)
1110 {
1111         struct comedi_bufinfo bi;
1112         struct comedi_subdevice *s;
1113         struct comedi_async *async;
1114         unsigned int runflags;
1115         int retval = 0;
1116         bool become_nonbusy = false;
1117
1118         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1119         if (copy_from_user(&bi, arg, sizeof(bi)))
1120                 return -EFAULT;
1121
1122         if (bi.subdevice >= dev->n_subdevices)
1123                 return -EINVAL;
1124
1125         s = &dev->subdevices[bi.subdevice];
1126
1127         async = s->async;
1128
1129         if (!async || s->busy != file)
1130                 return -EINVAL;
1131
1132         runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
1133         if (!(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
1134                 /* command was set up in "read" direction */
1135                 if (bi.bytes_read) {
1136                         comedi_buf_read_alloc(s, bi.bytes_read);
1137                         bi.bytes_read = comedi_buf_read_free(s, bi.bytes_read);
1138                 }
1139                 /*
1140                  * If nothing left to read, and command has stopped, and
1141                  * {"read" position not updated or command stopped normally},
1142                  * then become non-busy.
1143                  */
1144                 if (comedi_buf_read_n_available(s) == 0 &&
1145                     !comedi_is_runflags_running(runflags) &&
1146                     (bi.bytes_read == 0 ||
1147                      !comedi_is_runflags_in_error(runflags))) {
1148                         become_nonbusy = true;
1149                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
1150                                 retval = -EPIPE;
1151                 }
1152                 bi.bytes_written = 0;
1153         } else {
1154                 /* command was set up in "write" direction */
1155                 if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
1156                         bi.bytes_written = 0;
1157                         become_nonbusy = true;
1158                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
1159                                 retval = -EPIPE;
1160                 } else if (bi.bytes_written) {
1161                         comedi_buf_write_alloc(s, bi.bytes_written);
1162                         bi.bytes_written =
1163                             comedi_buf_write_free(s, bi.bytes_written);
1164                 }
1165                 bi.bytes_read = 0;
1166         }
1167
1168         bi.buf_write_count = async->buf_write_count;
1169         bi.buf_write_ptr = async->buf_write_ptr;
1170         bi.buf_read_count = async->buf_read_count;
1171         bi.buf_read_ptr = async->buf_read_ptr;
1172
1173         if (become_nonbusy)
1174                 do_become_nonbusy(dev, s);
1175
1176         if (retval)
1177                 return retval;
1178
1179         if (copy_to_user(arg, &bi, sizeof(bi)))
1180                 return -EFAULT;
1181
1182         return 0;
1183 }
1184
1185 static int check_insn_config_length(struct comedi_insn *insn,
1186                                     unsigned int *data)
1187 {
1188         if (insn->n < 1)
1189                 return -EINVAL;
1190
1191         switch (data[0]) {
1192         case INSN_CONFIG_DIO_OUTPUT:
1193         case INSN_CONFIG_DIO_INPUT:
1194         case INSN_CONFIG_DISARM:
1195         case INSN_CONFIG_RESET:
1196                 if (insn->n == 1)
1197                         return 0;
1198                 break;
1199         case INSN_CONFIG_ARM:
1200         case INSN_CONFIG_DIO_QUERY:
1201         case INSN_CONFIG_BLOCK_SIZE:
1202         case INSN_CONFIG_FILTER:
1203         case INSN_CONFIG_SERIAL_CLOCK:
1204         case INSN_CONFIG_BIDIRECTIONAL_DATA:
1205         case INSN_CONFIG_ALT_SOURCE:
1206         case INSN_CONFIG_SET_COUNTER_MODE:
1207         case INSN_CONFIG_8254_READ_STATUS:
1208         case INSN_CONFIG_SET_ROUTING:
1209         case INSN_CONFIG_GET_ROUTING:
1210         case INSN_CONFIG_GET_PWM_STATUS:
1211         case INSN_CONFIG_PWM_SET_PERIOD:
1212         case INSN_CONFIG_PWM_GET_PERIOD:
1213                 if (insn->n == 2)
1214                         return 0;
1215                 break;
1216         case INSN_CONFIG_SET_GATE_SRC:
1217         case INSN_CONFIG_GET_GATE_SRC:
1218         case INSN_CONFIG_SET_CLOCK_SRC:
1219         case INSN_CONFIG_GET_CLOCK_SRC:
1220         case INSN_CONFIG_SET_OTHER_SRC:
1221         case INSN_CONFIG_GET_COUNTER_STATUS:
1222         case INSN_CONFIG_GET_PWM_OUTPUT:
1223         case INSN_CONFIG_PWM_SET_H_BRIDGE:
1224         case INSN_CONFIG_PWM_GET_H_BRIDGE:
1225         case INSN_CONFIG_GET_HARDWARE_BUFFER_SIZE:
1226                 if (insn->n == 3)
1227                         return 0;
1228                 break;
1229         case INSN_CONFIG_PWM_OUTPUT:
1230         case INSN_CONFIG_ANALOG_TRIG:
1231         case INSN_CONFIG_TIMER_1:
1232                 if (insn->n == 5)
1233                         return 0;
1234                 break;
1235         case INSN_CONFIG_DIGITAL_TRIG:
1236                 if (insn->n == 6)
1237                         return 0;
1238                 break;
1239         case INSN_CONFIG_GET_CMD_TIMING_CONSTRAINTS:
1240                 if (insn->n >= 4)
1241                         return 0;
1242                 break;
1243                 /*
1244                  * by default we allow the insn since we don't have checks for
1245                  * all possible cases yet
1246                  */
1247         default:
1248                 pr_warn("No check for data length of config insn id %i is implemented\n",
1249                         data[0]);
1250                 pr_warn("Add a check to %s in %s\n", __func__, __FILE__);
1251                 pr_warn("Assuming n=%i is correct\n", insn->n);
1252                 return 0;
1253         }
1254         return -EINVAL;
1255 }
1256
1257 static int check_insn_device_config_length(struct comedi_insn *insn,
1258                                            unsigned int *data)
1259 {
1260         if (insn->n < 1)
1261                 return -EINVAL;
1262
1263         switch (data[0]) {
1264         case INSN_DEVICE_CONFIG_TEST_ROUTE:
1265         case INSN_DEVICE_CONFIG_CONNECT_ROUTE:
1266         case INSN_DEVICE_CONFIG_DISCONNECT_ROUTE:
1267                 if (insn->n == 3)
1268                         return 0;
1269                 break;
1270         case INSN_DEVICE_CONFIG_GET_ROUTES:
1271                 /*
1272                  * Big enough for config_id and the length of the userland
1273                  * memory buffer.  Additional length should be in factors of 2
1274                  * to communicate any returned route pairs (source,destination).
1275                  */
1276                 if (insn->n >= 2)
1277                         return 0;
1278                 break;
1279         }
1280         return -EINVAL;
1281 }
1282
1283 /**
1284  * get_valid_routes() - Calls low-level driver get_valid_routes function to
1285  *                      either return a count of valid routes to user, or copy
1286  *                      of list of all valid device routes to buffer in
1287  *                      userspace.
1288  * @dev: comedi device pointer
1289  * @data: data from user insn call.  The length of the data must be >= 2.
1290  *        data[0] must contain the INSN_DEVICE_CONFIG config_id.
1291  *        data[1](input) contains the number of _pairs_ for which memory is
1292  *                allotted from the user.  If the user specifies '0', then only
1293  *                the number of pairs available is returned.
1294  *        data[1](output) returns either the number of pairs available (if none
1295  *                where requested) or the number of _pairs_ that are copied back
1296  *                to the user.
1297  *        data[2::2] returns each (source, destination) pair.
1298  *
1299  * Return: -EINVAL if low-level driver does not allocate and return routes as
1300  *         expected.  Returns 0 otherwise.
1301  */
1302 static int get_valid_routes(struct comedi_device *dev, unsigned int *data)
1303 {
1304         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1305         data[1] = dev->get_valid_routes(dev, data[1], data + 2);
1306         return 0;
1307 }
1308
1309 static int parse_insn(struct comedi_device *dev, struct comedi_insn *insn,
1310                       unsigned int *data, void *file)
1311 {
1312         struct comedi_subdevice *s;
1313         int ret = 0;
1314         int i;
1315
1316         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1317         if (insn->insn & INSN_MASK_SPECIAL) {
1318                 /* a non-subdevice instruction */
1319
1320                 switch (insn->insn) {
1321                 case INSN_GTOD:
1322                         {
1323                                 struct timespec64 tv;
1324
1325                                 if (insn->n != 2) {
1326                                         ret = -EINVAL;
1327                                         break;
1328                                 }
1329
1330                                 ktime_get_real_ts64(&tv);
1331                                 /* unsigned data safe until 2106 */
1332                                 data[0] = (unsigned int)tv.tv_sec;
1333                                 data[1] = tv.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
1334                                 ret = 2;
1335
1336                                 break;
1337                         }
1338                 case INSN_WAIT:
1339                         if (insn->n != 1 || data[0] >= 100000) {
1340                                 ret = -EINVAL;
1341                                 break;
1342                         }
1343                         udelay(data[0] / 1000);
1344                         ret = 1;
1345                         break;
1346                 case INSN_INTTRIG:
1347                         if (insn->n != 1) {
1348                                 ret = -EINVAL;
1349                                 break;
1350                         }
1351                         if (insn->subdev >= dev->n_subdevices) {
1352                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1353                                         "%d not usable subdevice\n",
1354                                         insn->subdev);
1355                                 ret = -EINVAL;
1356                                 break;
1357                         }
1358                         s = &dev->subdevices[insn->subdev];
1359                         if (!s->async) {
1360                                 dev_dbg(dev->class_dev, "no async\n");
1361                                 ret = -EINVAL;
1362                                 break;
1363                         }
1364                         if (!s->async->inttrig) {
1365                                 dev_dbg(dev->class_dev, "no inttrig\n");
1366                                 ret = -EAGAIN;
1367                                 break;
1368                         }
1369                         ret = s->async->inttrig(dev, s, data[0]);
1370                         if (ret >= 0)
1371                                 ret = 1;
1372                         break;
1373                 case INSN_DEVICE_CONFIG:
1374                         ret = check_insn_device_config_length(insn, data);
1375                         if (ret)
1376                                 break;
1377
1378                         if (data[0] == INSN_DEVICE_CONFIG_GET_ROUTES) {
1379                                 /*
1380                                  * data[1] should be the number of _pairs_ that
1381                                  * the memory can hold.
1382                                  */
1383                                 data[1] = (insn->n - 2) / 2;
1384                                 ret = get_valid_routes(dev, data);
1385                                 break;
1386                         }
1387
1388                         /* other global device config instructions. */
1389                         ret = dev->insn_device_config(dev, insn, data);
1390                         break;
1391                 default:
1392                         dev_dbg(dev->class_dev, "invalid insn\n");
1393                         ret = -EINVAL;
1394                         break;
1395                 }
1396         } else {
1397                 /* a subdevice instruction */
1398                 unsigned int maxdata;
1399
1400                 if (insn->subdev >= dev->n_subdevices) {
1401                         dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice %d out of range\n",
1402                                 insn->subdev);
1403                         ret = -EINVAL;
1404                         goto out;
1405                 }
1406                 s = &dev->subdevices[insn->subdev];
1407
1408                 if (s->type == COMEDI_SUBD_UNUSED) {
1409                         dev_dbg(dev->class_dev, "%d not usable subdevice\n",
1410                                 insn->subdev);
1411                         ret = -EIO;
1412                         goto out;
1413                 }
1414
1415                 /* are we locked? (ioctl lock) */
1416                 if (s->lock && s->lock != file) {
1417                         dev_dbg(dev->class_dev, "device locked\n");
1418                         ret = -EACCES;
1419                         goto out;
1420                 }
1421
1422                 ret = comedi_check_chanlist(s, 1, &insn->chanspec);
1423                 if (ret < 0) {
1424                         ret = -EINVAL;
1425                         dev_dbg(dev->class_dev, "bad chanspec\n");
1426                         goto out;
1427                 }
1428
1429                 if (s->busy) {
1430                         ret = -EBUSY;
1431                         goto out;
1432                 }
1433                 /* This looks arbitrary.  It is. */
1434                 s->busy = parse_insn;
1435                 switch (insn->insn) {
1436                 case INSN_READ:
1437                         ret = s->insn_read(dev, s, insn, data);
1438                         if (ret == -ETIMEDOUT) {
1439                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1440                                         "subdevice %d read instruction timed out\n",
1441                                         s->index);
1442                         }
1443                         break;
1444                 case INSN_WRITE:
1445                         maxdata = s->maxdata_list
1446                             ? s->maxdata_list[CR_CHAN(insn->chanspec)]
1447                             : s->maxdata;
1448                         for (i = 0; i < insn->n; ++i) {
1449                                 if (data[i] > maxdata) {
1450                                         ret = -EINVAL;
1451                                         dev_dbg(dev->class_dev,
1452                                                 "bad data value(s)\n");
1453                                         break;
1454                                 }
1455                         }
1456                         if (ret == 0) {
1457                                 ret = s->insn_write(dev, s, insn, data);
1458                                 if (ret == -ETIMEDOUT) {
1459                                         dev_dbg(dev->class_dev,
1460                                                 "subdevice %d write instruction timed out\n",
1461                                                 s->index);
1462                                 }
1463                         }
1464                         break;
1465                 case INSN_BITS:
1466                         if (insn->n != 2) {
1467                                 ret = -EINVAL;
1468                         } else {
1469                                 /*
1470                                  * Most drivers ignore the base channel in
1471                                  * insn->chanspec.  Fix this here if
1472                                  * the subdevice has <= 32 channels.
1473                                  */
1474                                 unsigned int orig_mask = data[0];
1475                                 unsigned int shift = 0;
1476
1477                                 if (s->n_chan <= 32) {
1478                                         shift = CR_CHAN(insn->chanspec);
1479                                         if (shift > 0) {
1480                                                 insn->chanspec = 0;
1481                                                 data[0] <<= shift;
1482                                                 data[1] <<= shift;
1483                                         }
1484                                 }
1485                                 ret = s->insn_bits(dev, s, insn, data);
1486                                 data[0] = orig_mask;
1487                                 if (shift > 0)
1488                                         data[1] >>= shift;
1489                         }
1490                         break;
1491                 case INSN_CONFIG:
1492                         ret = check_insn_config_length(insn, data);
1493                         if (ret)
1494                                 break;
1495                         ret = s->insn_config(dev, s, insn, data);
1496                         break;
1497                 default:
1498                         ret = -EINVAL;
1499                         break;
1500                 }
1501
1502                 s->busy = NULL;
1503         }
1504
1505 out:
1506         return ret;
1507 }
1508
1509 /*
1510  * COMEDI_INSNLIST ioctl
1511  * synchronous instruction list
1512  *
1513  * arg:
1514  *      pointer to comedi_insnlist structure
1515  *
1516  * reads:
1517  *      comedi_insnlist structure
1518  *      array of comedi_insn structures from insnlist->insns pointer
1519  *      data (for writes) from insns[].data pointers
1520  *
1521  * writes:
1522  *      data (for reads) to insns[].data pointers
1523  */
1524 /* arbitrary limits */
1525 #define MIN_SAMPLES 16
1526 #define MAX_SAMPLES 65536
1527 static int do_insnlist_ioctl(struct comedi_device *dev,
1528                              struct comedi_insn *insns,
1529                              unsigned int n_insns,
1530                              void *file)
1531 {
1532         unsigned int *data = NULL;
1533         unsigned int max_n_data_required = MIN_SAMPLES;
1534         int i = 0;
1535         int ret = 0;
1536
1537         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1538
1539         /* Determine maximum memory needed for all instructions. */
1540         for (i = 0; i < n_insns; ++i) {
1541                 if (insns[i].n > MAX_SAMPLES) {
1542                         dev_dbg(dev->class_dev,
1543                                 "number of samples too large\n");
1544                         ret = -EINVAL;
1545                         goto error;
1546                 }
1547                 max_n_data_required = max(max_n_data_required, insns[i].n);
1548         }
1549
1550         /* Allocate scratch space for all instruction data. */
1551         data = kmalloc_array(max_n_data_required, sizeof(unsigned int),
1552                              GFP_KERNEL);
1553         if (!data) {
1554                 ret = -ENOMEM;
1555                 goto error;
1556         }
1557
1558         for (i = 0; i < n_insns; ++i) {
1559                 if (insns[i].insn & INSN_MASK_WRITE) {
1560                         if (copy_from_user(data, insns[i].data,
1561                                            insns[i].n * sizeof(unsigned int))) {
1562                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1563                                         "copy_from_user failed\n");
1564                                 ret = -EFAULT;
1565                                 goto error;
1566                         }
1567                 }
1568                 ret = parse_insn(dev, insns + i, data, file);
1569                 if (ret < 0)
1570                         goto error;
1571                 if (insns[i].insn & INSN_MASK_READ) {
1572                         if (copy_to_user(insns[i].data, data,
1573                                          insns[i].n * sizeof(unsigned int))) {
1574                                 dev_dbg(dev->class_dev,
1575                                         "copy_to_user failed\n");
1576                                 ret = -EFAULT;
1577                                 goto error;
1578                         }
1579                 }
1580                 if (need_resched())
1581                         schedule();
1582         }
1583
1584 error:
1585         kfree(data);
1586
1587         if (ret < 0)
1588                 return ret;
1589         return i;
1590 }
1591
1592 /*
1593  * COMEDI_INSN ioctl
1594  * synchronous instruction
1595  *
1596  * arg:
1597  *      pointer to comedi_insn structure
1598  *
1599  * reads:
1600  *      comedi_insn structure
1601  *      data (for writes) from insn->data pointer
1602  *
1603  * writes:
1604  *      data (for reads) to insn->data pointer
1605  */
1606 static int do_insn_ioctl(struct comedi_device *dev,
1607                          struct comedi_insn *insn, void *file)
1608 {
1609         unsigned int *data = NULL;
1610         unsigned int n_data = MIN_SAMPLES;
1611         int ret = 0;
1612
1613         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1614
1615         n_data = max(n_data, insn->n);
1616
1617         /* This is where the behavior of insn and insnlist deviate. */
1618         if (insn->n > MAX_SAMPLES) {
1619                 insn->n = MAX_SAMPLES;
1620                 n_data = MAX_SAMPLES;
1621         }
1622
1623         data = kmalloc_array(n_data, sizeof(unsigned int), GFP_KERNEL);
1624         if (!data) {
1625                 ret = -ENOMEM;
1626                 goto error;
1627         }
1628
1629         if (insn->insn & INSN_MASK_WRITE) {
1630                 if (copy_from_user(data,
1631                                    insn->data,
1632                                    insn->n * sizeof(unsigned int))) {
1633                         ret = -EFAULT;
1634                         goto error;
1635                 }
1636         }
1637         ret = parse_insn(dev, insn, data, file);
1638         if (ret < 0)
1639                 goto error;
1640         if (insn->insn & INSN_MASK_READ) {
1641                 if (copy_to_user(insn->data,
1642                                  data,
1643                                  insn->n * sizeof(unsigned int))) {
1644                         ret = -EFAULT;
1645                         goto error;
1646                 }
1647         }
1648         ret = insn->n;
1649
1650 error:
1651         kfree(data);
1652
1653         return ret;
1654 }
1655
1656 static int __comedi_get_user_cmd(struct comedi_device *dev,
1657                                  struct comedi_cmd *cmd)
1658 {
1659         struct comedi_subdevice *s;
1660
1661         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1662         if (cmd->subdev >= dev->n_subdevices) {
1663                 dev_dbg(dev->class_dev, "%d no such subdevice\n", cmd->subdev);
1664                 return -ENODEV;
1665         }
1666
1667         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1668
1669         if (s->type == COMEDI_SUBD_UNUSED) {
1670                 dev_dbg(dev->class_dev, "%d not valid subdevice\n",
1671                         cmd->subdev);
1672                 return -EIO;
1673         }
1674
1675         if (!s->do_cmd || !s->do_cmdtest || !s->async) {
1676                 dev_dbg(dev->class_dev,
1677                         "subdevice %d does not support commands\n",
1678                         cmd->subdev);
1679                 return -EIO;
1680         }
1681
1682         /* make sure channel/gain list isn't too long */
1683         if (cmd->chanlist_len > s->len_chanlist) {
1684                 dev_dbg(dev->class_dev, "channel/gain list too long %d > %d\n",
1685                         cmd->chanlist_len, s->len_chanlist);
1686                 return -EINVAL;
1687         }
1688
1689         /*
1690          * Set the CMDF_WRITE flag to the correct state if the subdevice
1691          * supports only "read" commands or only "write" commands.
1692          */
1693         switch (s->subdev_flags & (SDF_CMD_READ | SDF_CMD_WRITE)) {
1694         case SDF_CMD_READ:
1695                 cmd->flags &= ~CMDF_WRITE;
1696                 break;
1697         case SDF_CMD_WRITE:
1698                 cmd->flags |= CMDF_WRITE;
1699                 break;
1700         default:
1701                 break;
1702         }
1703
1704         return 0;
1705 }
1706
1707 static int __comedi_get_user_chanlist(struct comedi_device *dev,
1708                                       struct comedi_subdevice *s,
1709                                       unsigned int __user *user_chanlist,
1710                                       struct comedi_cmd *cmd)
1711 {
1712         unsigned int *chanlist;
1713         int ret;
1714
1715         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1716         cmd->chanlist = NULL;
1717         chanlist = memdup_user(user_chanlist,
1718                                cmd->chanlist_len * sizeof(unsigned int));
1719         if (IS_ERR(chanlist))
1720                 return PTR_ERR(chanlist);
1721
1722         /* make sure each element in channel/gain list is valid */
1723         ret = comedi_check_chanlist(s, cmd->chanlist_len, chanlist);
1724         if (ret < 0) {
1725                 kfree(chanlist);
1726                 return ret;
1727         }
1728
1729         cmd->chanlist = chanlist;
1730
1731         return 0;
1732 }
1733
1734 /*
1735  * COMEDI_CMD ioctl
1736  * asynchronous acquisition command set-up
1737  *
1738  * arg:
1739  *      pointer to comedi_cmd structure
1740  *
1741  * reads:
1742  *      comedi_cmd structure
1743  *      channel/range list from cmd->chanlist pointer
1744  *
1745  * writes:
1746  *      possibly modified comedi_cmd structure (when -EAGAIN returned)
1747  */
1748 static int do_cmd_ioctl(struct comedi_device *dev,
1749                         struct comedi_cmd *cmd, bool *copy, void *file)
1750 {
1751         struct comedi_subdevice *s;
1752         struct comedi_async *async;
1753         unsigned int __user *user_chanlist;
1754         int ret;
1755
1756         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1757
1758         /* do some simple cmd validation */
1759         ret = __comedi_get_user_cmd(dev, cmd);
1760         if (ret)
1761                 return ret;
1762
1763         /* save user's chanlist pointer so it can be restored later */
1764         user_chanlist = (unsigned int __user *)cmd->chanlist;
1765
1766         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1767         async = s->async;
1768
1769         /* are we locked? (ioctl lock) */
1770         if (s->lock && s->lock != file) {
1771                 dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice locked\n");
1772                 return -EACCES;
1773         }
1774
1775         /* are we busy? */
1776         if (s->busy) {
1777                 dev_dbg(dev->class_dev, "subdevice busy\n");
1778                 return -EBUSY;
1779         }
1780
1781         /* make sure channel/gain list isn't too short */
1782         if (cmd->chanlist_len < 1) {
1783                 dev_dbg(dev->class_dev, "channel/gain list too short %u < 1\n",
1784                         cmd->chanlist_len);
1785                 return -EINVAL;
1786         }
1787
1788         async->cmd = *cmd;
1789         async->cmd.data = NULL;
1790
1791         /* load channel/gain list */
1792         ret = __comedi_get_user_chanlist(dev, s, user_chanlist, &async->cmd);
1793         if (ret)
1794                 goto cleanup;
1795
1796         ret = s->do_cmdtest(dev, s, &async->cmd);
1797
1798         if (async->cmd.flags & CMDF_BOGUS || ret) {
1799                 dev_dbg(dev->class_dev, "test returned %d\n", ret);
1800                 *cmd = async->cmd;
1801                 /* restore chanlist pointer before copying back */
1802                 cmd->chanlist = (unsigned int __force *)user_chanlist;
1803                 cmd->data = NULL;
1804                 *copy = true;
1805                 ret = -EAGAIN;
1806                 goto cleanup;
1807         }
1808
1809         if (!async->prealloc_bufsz) {
1810                 ret = -ENOMEM;
1811                 dev_dbg(dev->class_dev, "no buffer (?)\n");
1812                 goto cleanup;
1813         }
1814
1815         comedi_buf_reset(s);
1816
1817         async->cb_mask = COMEDI_CB_BLOCK | COMEDI_CB_CANCEL_MASK;
1818         if (async->cmd.flags & CMDF_WAKE_EOS)
1819                 async->cb_mask |= COMEDI_CB_EOS;
1820
1821         comedi_update_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_BUSY_MASK,
1822                                          COMEDI_SRF_RUNNING);
1823
1824         /*
1825          * Set s->busy _after_ setting COMEDI_SRF_RUNNING flag to avoid
1826          * race with comedi_read() or comedi_write().
1827          */
1828         s->busy = file;
1829         ret = s->do_cmd(dev, s);
1830         if (ret == 0)
1831                 return 0;
1832
1833 cleanup:
1834         do_become_nonbusy(dev, s);
1835
1836         return ret;
1837 }
1838
1839 /*
1840  * COMEDI_CMDTEST ioctl
1841  * asynchronous acquisition command testing
1842  *
1843  * arg:
1844  *      pointer to comedi_cmd structure
1845  *
1846  * reads:
1847  *      comedi_cmd structure
1848  *      channel/range list from cmd->chanlist pointer
1849  *
1850  * writes:
1851  *      possibly modified comedi_cmd structure
1852  */
1853 static int do_cmdtest_ioctl(struct comedi_device *dev,
1854                             struct comedi_cmd *cmd, bool *copy, void *file)
1855 {
1856         struct comedi_subdevice *s;
1857         unsigned int __user *user_chanlist;
1858         int ret;
1859
1860         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1861
1862         /* do some simple cmd validation */
1863         ret = __comedi_get_user_cmd(dev, cmd);
1864         if (ret)
1865                 return ret;
1866
1867         /* save user's chanlist pointer so it can be restored later */
1868         user_chanlist = (unsigned int __user *)cmd->chanlist;
1869
1870         s = &dev->subdevices[cmd->subdev];
1871
1872         /* user_chanlist can be NULL for COMEDI_CMDTEST ioctl */
1873         if (user_chanlist) {
1874                 /* load channel/gain list */
1875                 ret = __comedi_get_user_chanlist(dev, s, user_chanlist, cmd);
1876                 if (ret)
1877                         return ret;
1878         }
1879
1880         ret = s->do_cmdtest(dev, s, cmd);
1881
1882         kfree(cmd->chanlist);   /* free kernel copy of user chanlist */
1883
1884         /* restore chanlist pointer before copying back */
1885         cmd->chanlist = (unsigned int __force *)user_chanlist;
1886         *copy = true;
1887
1888         return ret;
1889 }
1890
1891 /*
1892  * COMEDI_LOCK ioctl
1893  * lock subdevice
1894  *
1895  * arg:
1896  *      subdevice number
1897  *
1898  * reads:
1899  *      nothing
1900  *
1901  * writes:
1902  *      nothing
1903  */
1904 static int do_lock_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1905                          void *file)
1906 {
1907         int ret = 0;
1908         unsigned long flags;
1909         struct comedi_subdevice *s;
1910
1911         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1912         if (arg >= dev->n_subdevices)
1913                 return -EINVAL;
1914         s = &dev->subdevices[arg];
1915
1916         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
1917         if (s->busy || s->lock)
1918                 ret = -EBUSY;
1919         else
1920                 s->lock = file;
1921         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
1922
1923         return ret;
1924 }
1925
1926 /*
1927  * COMEDI_UNLOCK ioctl
1928  * unlock subdevice
1929  *
1930  * arg:
1931  *      subdevice number
1932  *
1933  * reads:
1934  *      nothing
1935  *
1936  * writes:
1937  *      nothing
1938  */
1939 static int do_unlock_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1940                            void *file)
1941 {
1942         struct comedi_subdevice *s;
1943
1944         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1945         if (arg >= dev->n_subdevices)
1946                 return -EINVAL;
1947         s = &dev->subdevices[arg];
1948
1949         if (s->busy)
1950                 return -EBUSY;
1951
1952         if (s->lock && s->lock != file)
1953                 return -EACCES;
1954
1955         if (s->lock == file)
1956                 s->lock = NULL;
1957
1958         return 0;
1959 }
1960
1961 /*
1962  * COMEDI_CANCEL ioctl
1963  * cancel asynchronous acquisition
1964  *
1965  * arg:
1966  *      subdevice number
1967  *
1968  * reads:
1969  *      nothing
1970  *
1971  * writes:
1972  *      nothing
1973  */
1974 static int do_cancel_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
1975                            void *file)
1976 {
1977         struct comedi_subdevice *s;
1978
1979         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1980         if (arg >= dev->n_subdevices)
1981                 return -EINVAL;
1982         s = &dev->subdevices[arg];
1983         if (!s->async)
1984                 return -EINVAL;
1985
1986         if (!s->busy)
1987                 return 0;
1988
1989         if (s->busy != file)
1990                 return -EBUSY;
1991
1992         return do_cancel(dev, s);
1993 }
1994
1995 /*
1996  * COMEDI_POLL ioctl
1997  * instructs driver to synchronize buffers
1998  *
1999  * arg:
2000  *      subdevice number
2001  *
2002  * reads:
2003  *      nothing
2004  *
2005  * writes:
2006  *      nothing
2007  */
2008 static int do_poll_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2009                          void *file)
2010 {
2011         struct comedi_subdevice *s;
2012
2013         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2014         if (arg >= dev->n_subdevices)
2015                 return -EINVAL;
2016         s = &dev->subdevices[arg];
2017
2018         if (!s->busy)
2019                 return 0;
2020
2021         if (s->busy != file)
2022                 return -EBUSY;
2023
2024         if (s->poll)
2025                 return s->poll(dev, s);
2026
2027         return -EINVAL;
2028 }
2029
2030 /*
2031  * COMEDI_SETRSUBD ioctl
2032  * sets the current "read" subdevice on a per-file basis
2033  *
2034  * arg:
2035  *      subdevice number
2036  *
2037  * reads:
2038  *      nothing
2039  *
2040  * writes:
2041  *      nothing
2042  */
2043 static int do_setrsubd_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2044                              struct file *file)
2045 {
2046         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2047         struct comedi_subdevice *s_old, *s_new;
2048
2049         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2050         if (arg >= dev->n_subdevices)
2051                 return -EINVAL;
2052
2053         s_new = &dev->subdevices[arg];
2054         s_old = comedi_file_read_subdevice(file);
2055         if (s_old == s_new)
2056                 return 0;       /* no change */
2057
2058         if (!(s_new->subdev_flags & SDF_CMD_READ))
2059                 return -EINVAL;
2060
2061         /*
2062          * Check the file isn't still busy handling a "read" command on the
2063          * old subdevice (if any).
2064          */
2065         if (s_old && s_old->busy == file && s_old->async &&
2066             !(s_old->async->cmd.flags & CMDF_WRITE))
2067                 return -EBUSY;
2068
2069         WRITE_ONCE(cfp->read_subdev, s_new);
2070         return 0;
2071 }
2072
2073 /*
2074  * COMEDI_SETWSUBD ioctl
2075  * sets the current "write" subdevice on a per-file basis
2076  *
2077  * arg:
2078  *      subdevice number
2079  *
2080  * reads:
2081  *      nothing
2082  *
2083  * writes:
2084  *      nothing
2085  */
2086 static int do_setwsubd_ioctl(struct comedi_device *dev, unsigned long arg,
2087                              struct file *file)
2088 {
2089         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2090         struct comedi_subdevice *s_old, *s_new;
2091
2092         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
2093         if (arg >= dev->n_subdevices)
2094                 return -EINVAL;
2095
2096         s_new = &dev->subdevices[arg];
2097         s_old = comedi_file_write_subdevice(file);
2098         if (s_old == s_new)
2099                 return 0;       /* no change */
2100
2101         if (!(s_new->subdev_flags & SDF_CMD_WRITE))
2102                 return -EINVAL;
2103
2104         /*
2105          * Check the file isn't still busy handling a "write" command on the
2106          * old subdevice (if any).
2107          */
2108         if (s_old && s_old->busy == file && s_old->async &&
2109             (s_old->async->cmd.flags & CMDF_WRITE))
2110                 return -EBUSY;
2111
2112         WRITE_ONCE(cfp->write_subdev, s_new);
2113         return 0;
2114 }
2115
2116 static long comedi_unlocked_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
2117                                   unsigned long arg)
2118 {
2119         unsigned int minor = iminor(file_inode(file));
2120         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2121         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2122         int rc;
2123
2124         mutex_lock(&dev->mutex);
2125
2126         /*
2127          * Device config is special, because it must work on
2128          * an unconfigured device.
2129          */
2130         if (cmd == COMEDI_DEVCONFIG) {
2131                 if (minor >= COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
2132                         /* Device config not appropriate on non-board minors. */
2133                         rc = -ENOTTY;
2134                         goto done;
2135                 }
2136                 rc = do_devconfig_ioctl(dev,
2137                                         (struct comedi_devconfig __user *)arg);
2138                 if (rc == 0) {
2139                         if (arg == 0 &&
2140                             dev->minor >= comedi_num_legacy_minors) {
2141                                 /*
2142                                  * Successfully unconfigured a dynamically
2143                                  * allocated device.  Try and remove it.
2144                                  */
2145                                 if (comedi_clear_board_dev(dev)) {
2146                                         mutex_unlock(&dev->mutex);
2147                                         comedi_free_board_dev(dev);
2148                                         return rc;
2149                                 }
2150                         }
2151                 }
2152                 goto done;
2153         }
2154
2155         if (!dev->attached) {
2156                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2157                 rc = -ENODEV;
2158                 goto done;
2159         }
2160
2161         switch (cmd) {
2162         case COMEDI_BUFCONFIG:
2163                 rc = do_bufconfig_ioctl(dev,
2164                                         (struct comedi_bufconfig __user *)arg);
2165                 break;
2166         case COMEDI_DEVINFO:
2167                 rc = do_devinfo_ioctl(dev, (struct comedi_devinfo __user *)arg,
2168                                       file);
2169                 break;
2170         case COMEDI_SUBDINFO:
2171                 rc = do_subdinfo_ioctl(dev,
2172                                        (struct comedi_subdinfo __user *)arg,
2173                                        file);
2174                 break;
2175         case COMEDI_CHANINFO: {
2176                 struct comedi_chaninfo it;
2177
2178                 if (copy_from_user(&it, (void __user *)arg, sizeof(it)))
2179                         rc = -EFAULT;
2180                 else
2181                         rc = do_chaninfo_ioctl(dev, &it);
2182                 break;
2183         }
2184         case COMEDI_RANGEINFO: {
2185                 struct comedi_rangeinfo it;
2186
2187                 if (copy_from_user(&it, (void __user *)arg, sizeof(it)))
2188                         rc = -EFAULT;
2189                 else
2190                         rc = do_rangeinfo_ioctl(dev, &it);
2191                 break;
2192         }
2193         case COMEDI_BUFINFO:
2194                 rc = do_bufinfo_ioctl(dev,
2195                                       (struct comedi_bufinfo __user *)arg,
2196                                       file);
2197                 break;
2198         case COMEDI_LOCK:
2199                 rc = do_lock_ioctl(dev, arg, file);
2200                 break;
2201         case COMEDI_UNLOCK:
2202                 rc = do_unlock_ioctl(dev, arg, file);
2203                 break;
2204         case COMEDI_CANCEL:
2205                 rc = do_cancel_ioctl(dev, arg, file);
2206                 break;
2207         case COMEDI_CMD: {
2208                 struct comedi_cmd cmd;
2209                 bool copy = false;
2210
2211                 if (copy_from_user(&cmd, (void __user *)arg, sizeof(cmd))) {
2212                         rc = -EFAULT;
2213                         break;
2214                 }
2215                 rc = do_cmd_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
2216                 if (copy && copy_to_user((void __user *)arg, &cmd, sizeof(cmd)))
2217                         rc = -EFAULT;
2218                 break;
2219         }
2220         case COMEDI_CMDTEST: {
2221                 struct comedi_cmd cmd;
2222                 bool copy = false;
2223
2224                 if (copy_from_user(&cmd, (void __user *)arg, sizeof(cmd))) {
2225                         rc = -EFAULT;
2226                         break;
2227                 }
2228                 rc = do_cmdtest_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
2229                 if (copy && copy_to_user((void __user *)arg, &cmd, sizeof(cmd)))
2230                         rc = -EFAULT;
2231                 break;
2232         }
2233         case COMEDI_INSNLIST: {
2234                 struct comedi_insnlist insnlist;
2235                 struct comedi_insn *insns = NULL;
2236
2237                 if (copy_from_user(&insnlist, (void __user *)arg,
2238                                    sizeof(insnlist))) {
2239                         rc = -EFAULT;
2240                         break;
2241                 }
2242                 insns = kcalloc(insnlist.n_insns, sizeof(*insns), GFP_KERNEL);
2243                 if (!insns) {
2244                         rc = -ENOMEM;
2245                         break;
2246                 }
2247                 if (copy_from_user(insns, insnlist.insns,
2248                                    sizeof(*insns) * insnlist.n_insns)) {
2249                         rc = -EFAULT;
2250                         kfree(insns);
2251                         break;
2252                 }
2253                 rc = do_insnlist_ioctl(dev, insns, insnlist.n_insns, file);
2254                 kfree(insns);
2255                 break;
2256         }
2257         case COMEDI_INSN: {
2258                 struct comedi_insn insn;
2259
2260                 if (copy_from_user(&insn, (void __user *)arg, sizeof(insn)))
2261                         rc = -EFAULT;
2262                 else
2263                         rc = do_insn_ioctl(dev, &insn, file);
2264                 break;
2265         }
2266         case COMEDI_POLL:
2267                 rc = do_poll_ioctl(dev, arg, file);
2268                 break;
2269         case COMEDI_SETRSUBD:
2270                 rc = do_setrsubd_ioctl(dev, arg, file);
2271                 break;
2272         case COMEDI_SETWSUBD:
2273                 rc = do_setwsubd_ioctl(dev, arg, file);
2274                 break;
2275         default:
2276                 rc = -ENOTTY;
2277                 break;
2278         }
2279
2280 done:
2281         mutex_unlock(&dev->mutex);
2282         return rc;
2283 }
2284
2285 static void comedi_vm_open(struct vm_area_struct *area)
2286 {
2287         struct comedi_buf_map *bm;
2288
2289         bm = area->vm_private_data;
2290         comedi_buf_map_get(bm);
2291 }
2292
2293 static void comedi_vm_close(struct vm_area_struct *area)
2294 {
2295         struct comedi_buf_map *bm;
2296
2297         bm = area->vm_private_data;
2298         comedi_buf_map_put(bm);
2299 }
2300
2301 static int comedi_vm_access(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2302                             void *buf, int len, int write)
2303 {
2304         struct comedi_buf_map *bm = vma->vm_private_data;
2305         unsigned long offset =
2306             addr - vma->vm_start + (vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT);
2307
2308         if (len < 0)
2309                 return -EINVAL;
2310         if (len > vma->vm_end - addr)
2311                 len = vma->vm_end - addr;
2312         return comedi_buf_map_access(bm, offset, buf, len, write);
2313 }
2314
2315 static const struct vm_operations_struct comedi_vm_ops = {
2316         .open = comedi_vm_open,
2317         .close = comedi_vm_close,
2318         .access = comedi_vm_access,
2319 };
2320
2321 static int comedi_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
2322 {
2323         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2324         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2325         struct comedi_subdevice *s;
2326         struct comedi_async *async;
2327         struct comedi_buf_map *bm = NULL;
2328         struct comedi_buf_page *buf;
2329         unsigned long start = vma->vm_start;
2330         unsigned long size;
2331         int n_pages;
2332         int i;
2333         int retval = 0;
2334
2335         /*
2336          * 'trylock' avoids circular dependency with current->mm->mmap_lock
2337          * and down-reading &dev->attach_lock should normally succeed without
2338          * contention unless the device is in the process of being attached
2339          * or detached.
2340          */
2341         if (!down_read_trylock(&dev->attach_lock))
2342                 return -EAGAIN;
2343
2344         if (!dev->attached) {
2345                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2346                 retval = -ENODEV;
2347                 goto done;
2348         }
2349
2350         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
2351                 s = comedi_file_write_subdevice(file);
2352         else
2353                 s = comedi_file_read_subdevice(file);
2354         if (!s) {
2355                 retval = -EINVAL;
2356                 goto done;
2357         }
2358
2359         async = s->async;
2360         if (!async) {
2361                 retval = -EINVAL;
2362                 goto done;
2363         }
2364
2365         if (vma->vm_pgoff != 0) {
2366                 dev_dbg(dev->class_dev, "mmap() offset must be 0.\n");
2367                 retval = -EINVAL;
2368                 goto done;
2369         }
2370
2371         size = vma->vm_end - vma->vm_start;
2372         if (size > async->prealloc_bufsz) {
2373                 retval = -EFAULT;
2374                 goto done;
2375         }
2376         if (offset_in_page(size)) {
2377                 retval = -EFAULT;
2378                 goto done;
2379         }
2380
2381         n_pages = vma_pages(vma);
2382
2383         /* get reference to current buf map (if any) */
2384         bm = comedi_buf_map_from_subdev_get(s);
2385         if (!bm || n_pages > bm->n_pages) {
2386                 retval = -EINVAL;
2387                 goto done;
2388         }
2389         if (bm->dma_dir != DMA_NONE) {
2390                 /*
2391                  * DMA buffer was allocated as a single block.
2392                  * Address is in page_list[0].
2393                  */
2394                 buf = &bm->page_list[0];
2395                 retval = dma_mmap_coherent(bm->dma_hw_dev, vma, buf->virt_addr,
2396                                            buf->dma_addr, n_pages * PAGE_SIZE);
2397         } else {
2398                 for (i = 0; i < n_pages; ++i) {
2399                         unsigned long pfn;
2400
2401                         buf = &bm->page_list[i];
2402                         pfn = page_to_pfn(virt_to_page(buf->virt_addr));
2403                         retval = remap_pfn_range(vma, start, pfn, PAGE_SIZE,
2404                                                  PAGE_SHARED);
2405                         if (retval)
2406                                 break;
2407
2408                         start += PAGE_SIZE;
2409                 }
2410         }
2411
2412         if (retval == 0) {
2413                 vma->vm_ops = &comedi_vm_ops;
2414                 vma->vm_private_data = bm;
2415
2416                 vma->vm_ops->open(vma);
2417         }
2418
2419 done:
2420         up_read(&dev->attach_lock);
2421         comedi_buf_map_put(bm); /* put reference to buf map - okay if NULL */
2422         return retval;
2423 }
2424
2425 static __poll_t comedi_poll(struct file *file, poll_table *wait)
2426 {
2427         __poll_t mask = 0;
2428         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2429         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2430         struct comedi_subdevice *s, *s_read;
2431
2432         down_read(&dev->attach_lock);
2433
2434         if (!dev->attached) {
2435                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2436                 goto done;
2437         }
2438
2439         s = comedi_file_read_subdevice(file);
2440         s_read = s;
2441         if (s && s->async) {
2442                 poll_wait(file, &s->async->wait_head, wait);
2443                 if (s->busy != file || !comedi_is_subdevice_running(s) ||
2444                     (s->async->cmd.flags & CMDF_WRITE) ||
2445                     comedi_buf_read_n_available(s) > 0)
2446                         mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2447         }
2448
2449         s = comedi_file_write_subdevice(file);
2450         if (s && s->async) {
2451                 unsigned int bps = comedi_bytes_per_sample(s);
2452
2453                 if (s != s_read)
2454                         poll_wait(file, &s->async->wait_head, wait);
2455                 if (s->busy != file || !comedi_is_subdevice_running(s) ||
2456                     !(s->async->cmd.flags & CMDF_WRITE) ||
2457                     comedi_buf_write_n_available(s) >= bps)
2458                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
2459         }
2460
2461 done:
2462         up_read(&dev->attach_lock);
2463         return mask;
2464 }
2465
2466 static ssize_t comedi_write(struct file *file, const char __user *buf,
2467                             size_t nbytes, loff_t *offset)
2468 {
2469         struct comedi_subdevice *s;
2470         struct comedi_async *async;
2471         unsigned int n, m;
2472         ssize_t count = 0;
2473         int retval = 0;
2474         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2475         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2476         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2477         bool become_nonbusy = false;
2478         bool attach_locked;
2479         unsigned int old_detach_count;
2480
2481         /* Protect against device detachment during operation. */
2482         down_read(&dev->attach_lock);
2483         attach_locked = true;
2484         old_detach_count = dev->detach_count;
2485
2486         if (!dev->attached) {
2487                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2488                 retval = -ENODEV;
2489                 goto out;
2490         }
2491
2492         s = comedi_file_write_subdevice(file);
2493         if (!s || !s->async) {
2494                 retval = -EIO;
2495                 goto out;
2496         }
2497
2498         async = s->async;
2499         if (s->busy != file || !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2500                 retval = -EINVAL;
2501                 goto out;
2502         }
2503
2504         add_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2505         while (count == 0 && !retval) {
2506                 unsigned int runflags;
2507                 unsigned int wp, n1, n2;
2508
2509                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
2510
2511                 runflags = comedi_get_subdevice_runflags(s);
2512                 if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
2513                         if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
2514                                 retval = -EPIPE;
2515                         if (retval || nbytes)
2516                                 become_nonbusy = true;
2517                         break;
2518                 }
2519                 if (nbytes == 0)
2520                         break;
2521
2522                 /* Allocate all free buffer space. */
2523                 comedi_buf_write_alloc(s, async->prealloc_bufsz);
2524                 m = comedi_buf_write_n_allocated(s);
2525                 n = min_t(size_t, m, nbytes);
2526
2527                 if (n == 0) {
2528                         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
2529                                 retval = -EAGAIN;
2530                                 break;
2531                         }
2532                         schedule();
2533                         if (signal_pending(current)) {
2534                                 retval = -ERESTARTSYS;
2535                                 break;
2536                         }
2537                         if (s->busy != file ||
2538                             !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2539                                 retval = -EINVAL;
2540                                 break;
2541                         }
2542                         continue;
2543                 }
2544
2545                 set_current_state(TASK_RUNNING);
2546                 wp = async->buf_write_ptr;
2547                 n1 = min(n, async->prealloc_bufsz - wp);
2548                 n2 = n - n1;
2549                 m = copy_from_user(async->prealloc_buf + wp, buf, n1);
2550                 if (m)
2551                         m += n2;
2552                 else if (n2)
2553                         m = copy_from_user(async->prealloc_buf, buf + n1, n2);
2554                 if (m) {
2555                         n -= m;
2556                         retval = -EFAULT;
2557                 }
2558                 comedi_buf_write_free(s, n);
2559
2560                 count += n;
2561                 nbytes -= n;
2562
2563                 buf += n;
2564         }
2565         remove_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2566         set_current_state(TASK_RUNNING);
2567         if (become_nonbusy && count == 0) {
2568                 struct comedi_subdevice *new_s;
2569
2570                 /*
2571                  * To avoid deadlock, cannot acquire dev->mutex
2572                  * while dev->attach_lock is held.
2573                  */
2574                 up_read(&dev->attach_lock);
2575                 attach_locked = false;
2576                 mutex_lock(&dev->mutex);
2577                 /*
2578                  * Check device hasn't become detached behind our back.
2579                  * Checking dev->detach_count is unchanged ought to be
2580                  * sufficient (unless there have been 2**32 detaches in the
2581                  * meantime!), but check the subdevice pointer as well just in
2582                  * case.
2583                  *
2584                  * Also check the subdevice is still in a suitable state to
2585                  * become non-busy in case it changed behind our back.
2586                  */
2587                 new_s = comedi_file_write_subdevice(file);
2588                 if (dev->attached && old_detach_count == dev->detach_count &&
2589                     s == new_s && new_s->async == async && s->busy == file &&
2590                     (async->cmd.flags & CMDF_WRITE) &&
2591                     !comedi_is_subdevice_running(s))
2592                         do_become_nonbusy(dev, s);
2593                 mutex_unlock(&dev->mutex);
2594         }
2595 out:
2596         if (attach_locked)
2597                 up_read(&dev->attach_lock);
2598
2599         return count ? count : retval;
2600 }
2601
2602 static ssize_t comedi_read(struct file *file, char __user *buf, size_t nbytes,
2603                            loff_t *offset)
2604 {
2605         struct comedi_subdevice *s;
2606         struct comedi_async *async;
2607         unsigned int n, m;
2608         ssize_t count = 0;
2609         int retval = 0;
2610         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2611         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2612         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2613         unsigned int old_detach_count;
2614         bool become_nonbusy = false;
2615         bool attach_locked;
2616
2617         /* Protect against device detachment during operation. */
2618         down_read(&dev->attach_lock);
2619         attach_locked = true;
2620         old_detach_count = dev->detach_count;
2621
2622         if (!dev->attached) {
2623                 dev_dbg(dev->class_dev, "no driver attached\n");
2624                 retval = -ENODEV;
2625                 goto out;
2626         }
2627
2628         s = comedi_file_read_subdevice(file);
2629         if (!s || !s->async) {
2630                 retval = -EIO;
2631                 goto out;
2632         }
2633
2634         async = s->async;
2635         if (s->busy != file || (async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2636                 retval = -EINVAL;
2637                 goto out;
2638         }
2639
2640         add_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2641         while (count == 0 && !retval) {
2642                 unsigned int rp, n1, n2;
2643
2644                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
2645
2646                 m = comedi_buf_read_n_available(s);
2647                 n = min_t(size_t, m, nbytes);
2648
2649                 if (n == 0) {
2650                         unsigned int runflags =
2651                                      comedi_get_subdevice_runflags(s);
2652
2653                         if (!comedi_is_runflags_running(runflags)) {
2654                                 if (comedi_is_runflags_in_error(runflags))
2655                                         retval = -EPIPE;
2656                                 if (retval || nbytes)
2657                                         become_nonbusy = true;
2658                                 break;
2659                         }
2660                         if (nbytes == 0)
2661                                 break;
2662                         if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
2663                                 retval = -EAGAIN;
2664                                 break;
2665                         }
2666                         schedule();
2667                         if (signal_pending(current)) {
2668                                 retval = -ERESTARTSYS;
2669                                 break;
2670                         }
2671                         if (s->busy != file ||
2672                             (async->cmd.flags & CMDF_WRITE)) {
2673                                 retval = -EINVAL;
2674                                 break;
2675                         }
2676                         continue;
2677                 }
2678
2679                 set_current_state(TASK_RUNNING);
2680                 rp = async->buf_read_ptr;
2681                 n1 = min(n, async->prealloc_bufsz - rp);
2682                 n2 = n - n1;
2683                 m = copy_to_user(buf, async->prealloc_buf + rp, n1);
2684                 if (m)
2685                         m += n2;
2686                 else if (n2)
2687                         m = copy_to_user(buf + n1, async->prealloc_buf, n2);
2688                 if (m) {
2689                         n -= m;
2690                         retval = -EFAULT;
2691                 }
2692
2693                 comedi_buf_read_alloc(s, n);
2694                 comedi_buf_read_free(s, n);
2695
2696                 count += n;
2697                 nbytes -= n;
2698
2699                 buf += n;
2700         }
2701         remove_wait_queue(&async->wait_head, &wait);
2702         set_current_state(TASK_RUNNING);
2703         if (become_nonbusy && count == 0) {
2704                 struct comedi_subdevice *new_s;
2705
2706                 /*
2707                  * To avoid deadlock, cannot acquire dev->mutex
2708                  * while dev->attach_lock is held.
2709                  */
2710                 up_read(&dev->attach_lock);
2711                 attach_locked = false;
2712                 mutex_lock(&dev->mutex);
2713                 /*
2714                  * Check device hasn't become detached behind our back.
2715                  * Checking dev->detach_count is unchanged ought to be
2716                  * sufficient (unless there have been 2**32 detaches in the
2717                  * meantime!), but check the subdevice pointer as well just in
2718                  * case.
2719                  *
2720                  * Also check the subdevice is still in a suitable state to
2721                  * become non-busy in case it changed behind our back.
2722                  */
2723                 new_s = comedi_file_read_subdevice(file);
2724                 if (dev->attached && old_detach_count == dev->detach_count &&
2725                     s == new_s && new_s->async == async && s->busy == file &&
2726                     !(async->cmd.flags & CMDF_WRITE) &&
2727                     !comedi_is_subdevice_running(s) &&
2728                     comedi_buf_read_n_available(s) == 0)
2729                         do_become_nonbusy(dev, s);
2730                 mutex_unlock(&dev->mutex);
2731         }
2732 out:
2733         if (attach_locked)
2734                 up_read(&dev->attach_lock);
2735
2736         return count ? count : retval;
2737 }
2738
2739 static int comedi_open(struct inode *inode, struct file *file)
2740 {
2741         const unsigned int minor = iminor(inode);
2742         struct comedi_file *cfp;
2743         struct comedi_device *dev = comedi_dev_get_from_minor(minor);
2744         int rc;
2745
2746         if (!dev) {
2747                 pr_debug("invalid minor number\n");
2748                 return -ENODEV;
2749         }
2750
2751         cfp = kzalloc(sizeof(*cfp), GFP_KERNEL);
2752         if (!cfp) {
2753                 comedi_dev_put(dev);
2754                 return -ENOMEM;
2755         }
2756
2757         cfp->dev = dev;
2758
2759         mutex_lock(&dev->mutex);
2760         if (!dev->attached && !capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
2761                 dev_dbg(dev->class_dev, "not attached and not CAP_SYS_ADMIN\n");
2762                 rc = -ENODEV;
2763                 goto out;
2764         }
2765         if (dev->attached && dev->use_count == 0) {
2766                 if (!try_module_get(dev->driver->module)) {
2767                         rc = -ENXIO;
2768                         goto out;
2769                 }
2770                 if (dev->open) {
2771                         rc = dev->open(dev);
2772                         if (rc < 0) {
2773                                 module_put(dev->driver->module);
2774                                 goto out;
2775                         }
2776                 }
2777         }
2778
2779         dev->use_count++;
2780         file->private_data = cfp;
2781         comedi_file_reset(file);
2782         rc = 0;
2783
2784 out:
2785         mutex_unlock(&dev->mutex);
2786         if (rc) {
2787                 comedi_dev_put(dev);
2788                 kfree(cfp);
2789         }
2790         return rc;
2791 }
2792
2793 static int comedi_fasync(int fd, struct file *file, int on)
2794 {
2795         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2796         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2797
2798         return fasync_helper(fd, file, on, &dev->async_queue);
2799 }
2800
2801 static int comedi_close(struct inode *inode, struct file *file)
2802 {
2803         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2804         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2805         struct comedi_subdevice *s = NULL;
2806         int i;
2807
2808         mutex_lock(&dev->mutex);
2809
2810         if (dev->subdevices) {
2811                 for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
2812                         s = &dev->subdevices[i];
2813
2814                         if (s->busy == file)
2815                                 do_cancel(dev, s);
2816                         if (s->lock == file)
2817                                 s->lock = NULL;
2818                 }
2819         }
2820         if (dev->attached && dev->use_count == 1) {
2821                 if (dev->close)
2822                         dev->close(dev);
2823                 module_put(dev->driver->module);
2824         }
2825
2826         dev->use_count--;
2827
2828         mutex_unlock(&dev->mutex);
2829         comedi_dev_put(dev);
2830         kfree(cfp);
2831
2832         return 0;
2833 }
2834
2835 #ifdef CONFIG_COMPAT
2836
2837 #define COMEDI32_CHANINFO _IOR(CIO, 3, struct comedi32_chaninfo_struct)
2838 #define COMEDI32_RANGEINFO _IOR(CIO, 8, struct comedi32_rangeinfo_struct)
2839 /*
2840  * N.B. COMEDI32_CMD and COMEDI_CMD ought to use _IOWR, not _IOR.
2841  * It's too late to change it now, but it only affects the command number.
2842  */
2843 #define COMEDI32_CMD _IOR(CIO, 9, struct comedi32_cmd_struct)
2844 /*
2845  * N.B. COMEDI32_CMDTEST and COMEDI_CMDTEST ought to use _IOWR, not _IOR.
2846  * It's too late to change it now, but it only affects the command number.
2847  */
2848 #define COMEDI32_CMDTEST _IOR(CIO, 10, struct comedi32_cmd_struct)
2849 #define COMEDI32_INSNLIST _IOR(CIO, 11, struct comedi32_insnlist_struct)
2850 #define COMEDI32_INSN _IOR(CIO, 12, struct comedi32_insn_struct)
2851
2852 struct comedi32_chaninfo_struct {
2853         unsigned int subdev;
2854         compat_uptr_t maxdata_list;     /* 32-bit 'unsigned int *' */
2855         compat_uptr_t flaglist; /* 32-bit 'unsigned int *' */
2856         compat_uptr_t rangelist;        /* 32-bit 'unsigned int *' */
2857         unsigned int unused[4];
2858 };
2859
2860 struct comedi32_rangeinfo_struct {
2861         unsigned int range_type;
2862         compat_uptr_t range_ptr;        /* 32-bit 'void *' */
2863 };
2864
2865 struct comedi32_cmd_struct {
2866         unsigned int subdev;
2867         unsigned int flags;
2868         unsigned int start_src;
2869         unsigned int start_arg;
2870         unsigned int scan_begin_src;
2871         unsigned int scan_begin_arg;
2872         unsigned int convert_src;
2873         unsigned int convert_arg;
2874         unsigned int scan_end_src;
2875         unsigned int scan_end_arg;
2876         unsigned int stop_src;
2877         unsigned int stop_arg;
2878         compat_uptr_t chanlist; /* 32-bit 'unsigned int *' */
2879         unsigned int chanlist_len;
2880         compat_uptr_t data;     /* 32-bit 'short *' */
2881         unsigned int data_len;
2882 };
2883
2884 struct comedi32_insn_struct {
2885         unsigned int insn;
2886         unsigned int n;
2887         compat_uptr_t data;     /* 32-bit 'unsigned int *' */
2888         unsigned int subdev;
2889         unsigned int chanspec;
2890         unsigned int unused[3];
2891 };
2892
2893 struct comedi32_insnlist_struct {
2894         unsigned int n_insns;
2895         compat_uptr_t insns;    /* 32-bit 'struct comedi_insn *' */
2896 };
2897
2898 /* Handle 32-bit COMEDI_CHANINFO ioctl. */
2899 static int compat_chaninfo(struct file *file, unsigned long arg)
2900 {
2901         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2902         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2903         struct comedi32_chaninfo_struct chaninfo32;
2904         struct comedi_chaninfo chaninfo;
2905         int err;
2906
2907         if (copy_from_user(&chaninfo32, compat_ptr(arg), sizeof(chaninfo32)))
2908                 return -EFAULT;
2909
2910         memset(&chaninfo, 0, sizeof(chaninfo));
2911         chaninfo.subdev = chaninfo32.subdev;
2912         chaninfo.maxdata_list = compat_ptr(chaninfo32.maxdata_list);
2913         chaninfo.flaglist = compat_ptr(chaninfo32.flaglist);
2914         chaninfo.rangelist = compat_ptr(chaninfo32.rangelist);
2915
2916         mutex_lock(&dev->mutex);
2917         err = do_chaninfo_ioctl(dev, &chaninfo);
2918         mutex_unlock(&dev->mutex);
2919         return err;
2920 }
2921
2922 /* Handle 32-bit COMEDI_RANGEINFO ioctl. */
2923 static int compat_rangeinfo(struct file *file, unsigned long arg)
2924 {
2925         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
2926         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
2927         struct comedi32_rangeinfo_struct rangeinfo32;
2928         struct comedi_rangeinfo rangeinfo;
2929         int err;
2930
2931         if (copy_from_user(&rangeinfo32, compat_ptr(arg), sizeof(rangeinfo32)))
2932                 return -EFAULT;
2933         memset(&rangeinfo, 0, sizeof(rangeinfo));
2934         rangeinfo.range_type = rangeinfo32.range_type;
2935         rangeinfo.range_ptr = compat_ptr(rangeinfo32.range_ptr);
2936
2937         mutex_lock(&dev->mutex);
2938         err = do_rangeinfo_ioctl(dev, &rangeinfo);
2939         mutex_unlock(&dev->mutex);
2940         return err;
2941 }
2942
2943 /* Copy 32-bit cmd structure to native cmd structure. */
2944 static int get_compat_cmd(struct comedi_cmd *cmd,
2945                           struct comedi32_cmd_struct __user *cmd32)
2946 {
2947         struct comedi32_cmd_struct v32;
2948
2949         if (copy_from_user(&v32, cmd32, sizeof(v32)))
2950                 return -EFAULT;
2951
2952         cmd->subdev = v32.subdev;
2953         cmd->flags = v32.flags;
2954         cmd->start_src = v32.start_src;
2955         cmd->start_arg = v32.start_arg;
2956         cmd->scan_begin_src = v32.scan_begin_src;
2957         cmd->scan_begin_arg = v32.scan_begin_arg;
2958         cmd->convert_src = v32.convert_src;
2959         cmd->convert_arg = v32.convert_arg;
2960         cmd->scan_end_src = v32.scan_end_src;
2961         cmd->scan_end_arg = v32.scan_end_arg;
2962         cmd->stop_src = v32.stop_src;
2963         cmd->stop_arg = v32.stop_arg;
2964         cmd->chanlist = (unsigned int __force *)compat_ptr(v32.chanlist);
2965         cmd->chanlist_len = v32.chanlist_len;
2966         cmd->data = compat_ptr(v32.data);
2967         cmd->data_len = v32.data_len;
2968         return 0;
2969 }
2970
2971 /* Copy native cmd structure to 32-bit cmd structure. */
2972 static int put_compat_cmd(struct comedi32_cmd_struct __user *cmd32,
2973                           struct comedi_cmd *cmd)
2974 {
2975         struct comedi32_cmd_struct v32;
2976
2977         memset(&v32, 0, sizeof(v32));
2978         v32.subdev = cmd->subdev;
2979         v32.flags = cmd->flags;
2980         v32.start_src = cmd->start_src;
2981         v32.start_arg = cmd->start_arg;
2982         v32.scan_begin_src = cmd->scan_begin_src;
2983         v32.scan_begin_arg = cmd->scan_begin_arg;
2984         v32.convert_src = cmd->convert_src;
2985         v32.convert_arg = cmd->convert_arg;
2986         v32.scan_end_src = cmd->scan_end_src;
2987         v32.scan_end_arg = cmd->scan_end_arg;
2988         v32.stop_src = cmd->stop_src;
2989         v32.stop_arg = cmd->stop_arg;
2990         /* Assume chanlist pointer is unchanged. */
2991         v32.chanlist = ptr_to_compat((unsigned int __user *)cmd->chanlist);
2992         v32.chanlist_len = cmd->chanlist_len;
2993         v32.data = ptr_to_compat(cmd->data);
2994         v32.data_len = cmd->data_len;
2995         if (copy_to_user(cmd32, &v32, sizeof(v32)))
2996                 return -EFAULT;
2997         return 0;
2998 }
2999
3000 /* Handle 32-bit COMEDI_CMD ioctl. */
3001 static int compat_cmd(struct file *file, unsigned long arg)
3002 {
3003         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3004         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3005         struct comedi_cmd cmd;
3006         bool copy = false;
3007         int rc, err;
3008
3009         rc = get_compat_cmd(&cmd, compat_ptr(arg));
3010         if (rc)
3011                 return rc;
3012
3013         mutex_lock(&dev->mutex);
3014         rc = do_cmd_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
3015         mutex_unlock(&dev->mutex);
3016         if (copy) {
3017                 /* Special case: copy cmd back to user. */
3018                 err = put_compat_cmd(compat_ptr(arg), &cmd);
3019                 if (err)
3020                         rc = err;
3021         }
3022         return rc;
3023 }
3024
3025 /* Handle 32-bit COMEDI_CMDTEST ioctl. */
3026 static int compat_cmdtest(struct file *file, unsigned long arg)
3027 {
3028         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3029         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3030         struct comedi_cmd cmd;
3031         bool copy = false;
3032         int rc, err;
3033
3034         rc = get_compat_cmd(&cmd, compat_ptr(arg));
3035         if (rc)
3036                 return rc;
3037
3038         mutex_lock(&dev->mutex);
3039         rc = do_cmdtest_ioctl(dev, &cmd, &copy, file);
3040         mutex_unlock(&dev->mutex);
3041         if (copy) {
3042                 err = put_compat_cmd(compat_ptr(arg), &cmd);
3043                 if (err)
3044                         rc = err;
3045         }
3046         return rc;
3047 }
3048
3049 /* Copy 32-bit insn structure to native insn structure. */
3050 static int get_compat_insn(struct comedi_insn *insn,
3051                            struct comedi32_insn_struct __user *insn32)
3052 {
3053         struct comedi32_insn_struct v32;
3054
3055         /* Copy insn structure.  Ignore the unused members. */
3056         if (copy_from_user(&v32, insn32, sizeof(v32)))
3057                 return -EFAULT;
3058         memset(insn, 0, sizeof(*insn));
3059         insn->insn = v32.insn;
3060         insn->n = v32.n;
3061         insn->data = compat_ptr(v32.data);
3062         insn->subdev = v32.subdev;
3063         insn->chanspec = v32.chanspec;
3064         return 0;
3065 }
3066
3067 /* Handle 32-bit COMEDI_INSNLIST ioctl. */
3068 static int compat_insnlist(struct file *file, unsigned long arg)
3069 {
3070         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3071         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3072         struct comedi32_insnlist_struct insnlist32;
3073         struct comedi32_insn_struct __user *insn32;
3074         struct comedi_insn *insns;
3075         unsigned int n;
3076         int rc;
3077
3078         if (copy_from_user(&insnlist32, compat_ptr(arg), sizeof(insnlist32)))
3079                 return -EFAULT;
3080
3081         insns = kcalloc(insnlist32.n_insns, sizeof(*insns), GFP_KERNEL);
3082         if (!insns)
3083                 return -ENOMEM;
3084
3085         /* Copy insn structures. */
3086         insn32 = compat_ptr(insnlist32.insns);
3087         for (n = 0; n < insnlist32.n_insns; n++) {
3088                 rc = get_compat_insn(insns + n, insn32 + n);
3089                 if (rc) {
3090                         kfree(insns);
3091                         return rc;
3092                 }
3093         }
3094
3095         mutex_lock(&dev->mutex);
3096         rc = do_insnlist_ioctl(dev, insns, insnlist32.n_insns, file);
3097         mutex_unlock(&dev->mutex);
3098         kfree(insns);
3099         return rc;
3100 }
3101
3102 /* Handle 32-bit COMEDI_INSN ioctl. */
3103 static int compat_insn(struct file *file, unsigned long arg)
3104 {
3105         struct comedi_file *cfp = file->private_data;
3106         struct comedi_device *dev = cfp->dev;
3107         struct comedi_insn insn;
3108         int rc;
3109
3110         rc = get_compat_insn(&insn, (void __user *)arg);
3111         if (rc)
3112                 return rc;
3113
3114         mutex_lock(&dev->mutex);
3115         rc = do_insn_ioctl(dev, &insn, file);
3116         mutex_unlock(&dev->mutex);
3117         return rc;
3118 }
3119
3120 /*
3121  * compat_ioctl file operation.
3122  *
3123  * Returns -ENOIOCTLCMD for unrecognised ioctl codes.
3124  */
3125 static long comedi_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3126 {
3127         int rc;
3128
3129         switch (cmd) {
3130         case COMEDI_DEVCONFIG:
3131         case COMEDI_DEVINFO:
3132         case COMEDI_SUBDINFO:
3133         case COMEDI_BUFCONFIG:
3134         case COMEDI_BUFINFO:
3135                 /* Just need to translate the pointer argument. */
3136                 arg = (unsigned long)compat_ptr(arg);
3137                 rc = comedi_unlocked_ioctl(file, cmd, arg);
3138                 break;
3139         case COMEDI_LOCK:
3140         case COMEDI_UNLOCK:
3141         case COMEDI_CANCEL:
3142         case COMEDI_POLL:
3143         case COMEDI_SETRSUBD:
3144         case COMEDI_SETWSUBD:
3145                 /* No translation needed. */
3146                 rc = comedi_unlocked_ioctl(file, cmd, arg);
3147                 break;
3148         case COMEDI32_CHANINFO:
3149                 rc = compat_chaninfo(file, arg);
3150                 break;
3151         case COMEDI32_RANGEINFO:
3152                 rc = compat_rangeinfo(file, arg);
3153                 break;
3154         case COMEDI32_CMD:
3155                 rc = compat_cmd(file, arg);
3156                 break;
3157         case COMEDI32_CMDTEST:
3158                 rc = compat_cmdtest(file, arg);
3159                 break;
3160         case COMEDI32_INSNLIST:
3161                 rc = compat_insnlist(file, arg);
3162                 break;
3163         case COMEDI32_INSN:
3164                 rc = compat_insn(file, arg);
3165                 break;
3166         default:
3167                 rc = -ENOIOCTLCMD;
3168                 break;
3169         }
3170         return rc;
3171 }
3172 #else
3173 #define comedi_compat_ioctl NULL
3174 #endif
3175
3176 static const struct file_operations comedi_fops = {
3177         .owner = THIS_MODULE,
3178         .unlocked_ioctl = comedi_unlocked_ioctl,
3179         .compat_ioctl = comedi_compat_ioctl,
3180         .open = comedi_open,
3181         .release = comedi_close,
3182         .read = comedi_read,
3183         .write = comedi_write,
3184         .mmap = comedi_mmap,
3185         .poll = comedi_poll,
3186         .fasync = comedi_fasync,
3187         .llseek = noop_llseek,
3188 };
3189
3190 /**
3191  * comedi_event() - Handle events for asynchronous COMEDI command
3192  * @dev: COMEDI device.
3193  * @s: COMEDI subdevice.
3194  * Context: in_interrupt() (usually), @s->spin_lock spin-lock not held.
3195  *
3196  * If an asynchronous COMEDI command is active on the subdevice, process
3197  * any %COMEDI_CB_... event flags that have been set, usually by an
3198  * interrupt handler.  These may change the run state of the asynchronous
3199  * command, wake a task, and/or send a %SIGIO signal.
3200  */
3201 void comedi_event(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
3202 {
3203         struct comedi_async *async = s->async;
3204         unsigned int events;
3205         int si_code = 0;
3206         unsigned long flags;
3207
3208         spin_lock_irqsave(&s->spin_lock, flags);
3209
3210         events = async->events;
3211         async->events = 0;
3212         if (!__comedi_is_subdevice_running(s)) {
3213                 spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
3214                 return;
3215         }
3216
3217         if (events & COMEDI_CB_CANCEL_MASK)
3218                 __comedi_clear_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_RUNNING);
3219
3220         /*
3221          * Remember if an error event has occurred, so an error can be
3222          * returned the next time the user does a read() or write().
3223          */
3224         if (events & COMEDI_CB_ERROR_MASK)
3225                 __comedi_set_subdevice_runflags(s, COMEDI_SRF_ERROR);
3226
3227         if (async->cb_mask & events) {
3228                 wake_up_interruptible(&async->wait_head);
3229                 si_code = async->cmd.flags & CMDF_WRITE ? POLL_OUT : POLL_IN;
3230         }
3231
3232         spin_unlock_irqrestore(&s->spin_lock, flags);
3233
3234         if (si_code)
3235                 kill_fasync(&dev->async_queue, SIGIO, si_code);
3236 }
3237 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_event);
3238
3239 /* Note: the ->mutex is pre-locked on successful return */
3240 struct comedi_device *comedi_alloc_board_minor(struct device *hardware_device)
3241 {
3242         struct comedi_device *dev;
3243         struct device *csdev;
3244         unsigned int i;
3245
3246         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
3247         if (!dev)
3248                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3249         comedi_device_init(dev);
3250         comedi_set_hw_dev(dev, hardware_device);
3251         mutex_lock(&dev->mutex);
3252         mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
3253         for (i = hardware_device ? comedi_num_legacy_minors : 0;
3254              i < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS; ++i) {
3255                 if (!comedi_board_minor_table[i]) {
3256                         comedi_board_minor_table[i] = dev;
3257                         break;
3258                 }
3259         }
3260         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3261         if (i == COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
3262                 mutex_unlock(&dev->mutex);
3263                 comedi_device_cleanup(dev);
3264                 comedi_dev_put(dev);
3265                 dev_err(hardware_device,
3266                         "ran out of minor numbers for board device files\n");
3267                 return ERR_PTR(-EBUSY);
3268         }
3269         dev->minor = i;
3270         csdev = device_create(&comedi_class, hardware_device,
3271                               MKDEV(COMEDI_MAJOR, i), NULL, "comedi%i", i);
3272         if (!IS_ERR(csdev))
3273                 dev->class_dev = get_device(csdev);
3274
3275         /* Note: dev->mutex needs to be unlocked by the caller. */
3276         return dev;
3277 }
3278
3279 void comedi_release_hardware_device(struct device *hardware_device)
3280 {
3281         int minor;
3282         struct comedi_device *dev;
3283
3284         for (minor = comedi_num_legacy_minors; minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3285              minor++) {
3286                 mutex_lock(&comedi_board_minor_table_lock);
3287                 dev = comedi_board_minor_table[minor];
3288                 if (dev && dev->hw_dev == hardware_device) {
3289                         comedi_board_minor_table[minor] = NULL;
3290                         mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3291                         comedi_free_board_dev(dev);
3292                         break;
3293                 }
3294                 mutex_unlock(&comedi_board_minor_table_lock);
3295         }
3296 }
3297
3298 int comedi_alloc_subdevice_minor(struct comedi_subdevice *s)
3299 {
3300         struct comedi_device *dev = s->device;
3301         struct device *csdev;
3302         unsigned int i;
3303
3304         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3305         for (i = 0; i < COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS; ++i) {
3306                 if (!comedi_subdevice_minor_table[i]) {
3307                         comedi_subdevice_minor_table[i] = s;
3308                         break;
3309                 }
3310         }
3311         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3312         if (i == COMEDI_NUM_SUBDEVICE_MINORS) {
3313                 dev_err(dev->class_dev,
3314                         "ran out of minor numbers for subdevice files\n");
3315                 return -EBUSY;
3316         }
3317         i += COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3318         s->minor = i;
3319         csdev = device_create(&comedi_class, dev->class_dev,
3320                               MKDEV(COMEDI_MAJOR, i), NULL, "comedi%i_subd%i",
3321                               dev->minor, s->index);
3322         if (!IS_ERR(csdev))
3323                 s->class_dev = csdev;
3324
3325         return 0;
3326 }
3327
3328 void comedi_free_subdevice_minor(struct comedi_subdevice *s)
3329 {
3330         unsigned int i;
3331
3332         if (!s)
3333                 return;
3334         if (s->minor < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS ||
3335             s->minor >= COMEDI_NUM_MINORS)
3336                 return;
3337
3338         i = s->minor - COMEDI_NUM_BOARD_MINORS;
3339         mutex_lock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3340         if (s == comedi_subdevice_minor_table[i])
3341                 comedi_subdevice_minor_table[i] = NULL;
3342         mutex_unlock(&comedi_subdevice_minor_table_lock);
3343         if (s->class_dev) {
3344                 device_destroy(&comedi_class, MKDEV(COMEDI_MAJOR, s->minor));
3345                 s->class_dev = NULL;
3346         }
3347 }
3348
3349 static void comedi_cleanup_board_minors(void)
3350 {
3351         struct comedi_device *dev;
3352         unsigned int i;
3353
3354         for (i = 0; i < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS; i++) {
3355                 dev = comedi_clear_board_minor(i);
3356                 comedi_free_board_dev(dev);
3357         }
3358 }
3359
3360 static int __init comedi_init(void)
3361 {
3362         int i;
3363         int retval;
3364
3365         pr_info("version " COMEDI_RELEASE " - http://www.comedi.org\n");
3366
3367         if (comedi_num_legacy_minors > COMEDI_NUM_BOARD_MINORS) {
3368                 pr_err("invalid value for module parameter \"comedi_num_legacy_minors\".  Valid values are 0 through %i.\n",
3369                        COMEDI_NUM_BOARD_MINORS);
3370                 return -EINVAL;
3371         }
3372
3373         retval = register_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0),
3374                                         COMEDI_NUM_MINORS, "comedi");
3375         if (retval)
3376                 return retval;
3377
3378         cdev_init(&comedi_cdev, &comedi_fops);
3379         comedi_cdev.owner = THIS_MODULE;
3380
3381         retval = kobject_set_name(&comedi_cdev.kobj, "comedi");
3382         if (retval)
3383                 goto out_unregister_chrdev_region;
3384
3385         retval = cdev_add(&comedi_cdev, MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0),
3386                           COMEDI_NUM_MINORS);
3387         if (retval)
3388                 goto out_unregister_chrdev_region;
3389
3390         retval = class_register(&comedi_class);
3391         if (retval) {
3392                 pr_err("failed to create class\n");
3393                 goto out_cdev_del;
3394         }
3395
3396         /* create devices files for legacy/manual use */
3397         for (i = 0; i < comedi_num_legacy_minors; i++) {
3398                 struct comedi_device *dev;
3399
3400                 dev = comedi_alloc_board_minor(NULL);
3401                 if (IS_ERR(dev)) {
3402                         retval = PTR_ERR(dev);
3403                         goto out_cleanup_board_minors;
3404                 }
3405                 /* comedi_alloc_board_minor() locked the mutex */
3406                 lockdep_assert_held(&dev->mutex);
3407                 mutex_unlock(&dev->mutex);
3408         }
3409
3410         /* XXX requires /proc interface */
3411         comedi_proc_init();
3412
3413         return 0;
3414
3415 out_cleanup_board_minors:
3416         comedi_cleanup_board_minors();
3417         class_unregister(&comedi_class);
3418 out_cdev_del:
3419         cdev_del(&comedi_cdev);
3420 out_unregister_chrdev_region:
3421         unregister_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0), COMEDI_NUM_MINORS);
3422         return retval;
3423 }
3424 module_init(comedi_init);
3425
3426 static void __exit comedi_cleanup(void)
3427 {
3428         comedi_cleanup_board_minors();
3429         class_unregister(&comedi_class);
3430         cdev_del(&comedi_cdev);
3431         unregister_chrdev_region(MKDEV(COMEDI_MAJOR, 0), COMEDI_NUM_MINORS);
3432
3433         comedi_proc_cleanup();
3434 }
3435 module_exit(comedi_cleanup);
3436
3437 MODULE_AUTHOR("https://www.comedi.org");
3438 MODULE_DESCRIPTION("Comedi core module");
3439 MODULE_LICENSE("GPL");