drivers/net/ppp_async.c

   1 /*
   2  * PPP async serial channel driver for Linux.
   3  *
   4  * Copyright 1999 Paul Mackerras.
   5  *
   6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  *  as published by the Free Software Foundation; either version
   9  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This driver provides the encapsulation and framing for sending
  12  * and receiving PPP frames over async serial lines.  It relies on
  13  * the generic PPP layer to give it frames to send and to process
  14  * received frames.  It implements the PPP line discipline.
  15  *
  16  * Part of the code in this driver was inspired by the old async-only
  17  * PPP driver, written by Michael Callahan and Al Longyear, and
  18  * subsequently hacked by Paul Mackerras.
  19  */
  20
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/skbuff.h>
  24 #include <linux/tty.h>
  25 #include <linux/netdevice.h>
  26 #include <linux/poll.h>
  27 #include <linux/crc-ccitt.h>
  28 #include <linux/ppp_defs.h>
  29 #include <linux/if_ppp.h>
  30 #include <linux/ppp_channel.h>
  31 #include <linux/spinlock.h>
  32 #include <linux/init.h>
  33 #include <linux/jiffies.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35 #include <asm/string.h>
  36
  37 #define PPP_VERSION     "2.4.2"
  38
  39 #define OBUFSIZE        256
  40
  41 /* Structure for storing local state. */
  42 struct asyncppp {
  43         struct tty_struct *tty;
  44         unsigned int    flags;
  45         unsigned int    state;
  46         unsigned int    rbits;
  47         int             mru;
  48         spinlock_t      xmit_lock;
  49         spinlock_t      recv_lock;
  50         unsigned long   xmit_flags;
  51         u32             xaccm[8];
  52         u32             raccm;
  53         unsigned int    bytes_sent;
  54         unsigned int    bytes_rcvd;
  55
  56         struct sk_buff  *tpkt;
  57         int             tpkt_pos;
  58         u16             tfcs;
  59         unsigned char   *optr;
  60         unsigned char   *olim;
  61         unsigned long   last_xmit;
  62
  63         struct sk_buff  *rpkt;
  64         int             lcp_fcs;
  65         struct sk_buff_head rqueue;
  66
  67         struct tasklet_struct tsk;
  68
  69         atomic_t        refcnt;
  70         struct semaphore dead_sem;
  71         struct ppp_channel chan;        /* interface to generic ppp layer */
  72         unsigned char   obuf[OBUFSIZE];
  73 };
  74
  75 /* Bit numbers in xmit_flags */
  76 #define XMIT_WAKEUP     0
  77 #define XMIT_FULL       1
  78 #define XMIT_BUSY       2
  79
  80 /* State bits */
  81 #define SC_TOSS         1
  82 #define SC_ESCAPE       2
  83 #define SC_PREV_ERROR   4
  84
  85 /* Bits in rbits */
  86 #define SC_RCV_BITS     (SC_RCV_B7_1|SC_RCV_B7_0|SC_RCV_ODDP|SC_RCV_EVNP)
  87
  88 static int flag_time = HZ;
  89 module_param(flag_time, int, 0);
  90 MODULE_PARM_DESC(flag_time, "ppp_async: interval between flagged packets (in clock ticks)");
  91 MODULE_LICENSE("GPL");
  92 MODULE_ALIAS_LDISC(N_PPP);
  93
  94 /*
  95  * Prototypes.
  96  */
  97 static int ppp_async_encode(struct asyncppp *ap);
  98 static int ppp_async_send(struct ppp_channel *chan, struct sk_buff *skb);
  99 static int ppp_async_push(struct asyncppp *ap);
 100 static void ppp_async_flush_output(struct asyncppp *ap);
 101 static void ppp_async_input(struct asyncppp *ap, const unsigned char *buf,
 102                             char *flags, int count);
 103 static int ppp_async_ioctl(struct ppp_channel *chan, unsigned int cmd,
 104                            unsigned long arg);
 105 static void ppp_async_process(unsigned long arg);
 106
 107 static void async_lcp_peek(struct asyncppp *ap, unsigned char *data,
 108                            int len, int inbound);
 109
 110 static struct ppp_channel_ops async_ops = {
 111         ppp_async_send,
 112         ppp_async_ioctl
 113 };
 114
 115 /*
 116  * Routines implementing the PPP line discipline.
 117  */
 118
 119 /*
 120  * We have a potential race on dereferencing tty->disc_data,
 121  * because the tty layer provides no locking at all - thus one
 122  * cpu could be running ppp_asynctty_receive while another
 123  * calls ppp_asynctty_close, which zeroes tty->disc_data and
 124  * frees the memory that ppp_asynctty_receive is using.  The best
 125  * way to fix this is to use a rwlock in the tty struct, but for now
 126  * we use a single global rwlock for all ttys in ppp line discipline.
 127  *
 128  * FIXME: this is no longer true. The _close path for the ldisc is
 129  * now guaranteed to be sane.
 130  */
 131 static DEFINE_RWLOCK(disc_data_lock);
 132
 133 static struct asyncppp *ap_get(struct tty_struct *tty)
 134 {
 135         struct asyncppp *ap;
 136
 137         read_lock(&disc_data_lock);
 138         ap = tty->disc_data;
 139         if (ap != NULL)
 140                 atomic_inc(&ap->refcnt);
 141         read_unlock(&disc_data_lock);
 142         return ap;
 143 }
 144
 145 static void ap_put(struct asyncppp *ap)
 146 {
 147         if (atomic_dec_and_test(&ap->refcnt))
 148                 up(&ap->dead_sem);
 149 }
 150
 151 /*
 152  * Called when a tty is put into PPP line discipline. Called in process
 153  * context.
 154  */
 155 static int
 156 ppp_asynctty_open(struct tty_struct *tty)
 157 {
 158         struct asyncppp *ap;
 159         int err;
 160         int speed;
 161
 162         if (tty->ops->write == NULL)
 163                 return -EOPNOTSUPP;
 164
 165         err = -ENOMEM;
 166         ap = kzalloc(sizeof(*ap), GFP_KERNEL);
 167         if (!ap)
 168                 goto out;
 169
 170         /* initialize the asyncppp structure */
 171         ap->tty = tty;
 172         ap->mru = PPP_MRU;
 173         spin_lock_init(&ap->xmit_lock);
 174         spin_lock_init(&ap->recv_lock);
 175         ap->xaccm[0] = ~0U;
 176         ap->xaccm[3] = 0x60000000U;
 177         ap->raccm = ~0U;
 178         ap->optr = ap->obuf;
 179         ap->olim = ap->obuf;
 180         ap->lcp_fcs = -1;
 181
 182         skb_queue_head_init(&ap->rqueue);
 183         tasklet_init(&ap->tsk, ppp_async_process, (unsigned long) ap);
 184
 185         atomic_set(&ap->refcnt, 1);
 186         init_MUTEX_LOCKED(&ap->dead_sem);
 187
 188         ap->chan.private = ap;
 189         ap->chan.ops = &async_ops;
 190         ap->chan.mtu = PPP_MRU;
 191         speed = tty_get_baud_rate(tty);
 192         ap->chan.speed = speed;
 193         err = ppp_register_channel(&ap->chan);
 194         if (err)
 195                 goto out_free;
 196
 197         tty->disc_data = ap;
 198         tty->receive_room = 65536;
 199         return 0;
 200
 201  out_free:
 202         kfree(ap);
 203  out:
 204         return err;
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Called when the tty is put into another line discipline
 209  * or it hangs up.  We have to wait for any cpu currently
 210  * executing in any of the other ppp_asynctty_* routines to
 211  * finish before we can call ppp_unregister_channel and free
 212  * the asyncppp struct.  This routine must be called from
 213  * process context, not interrupt or softirq context.
 214  */
 215 static void
 216 ppp_asynctty_close(struct tty_struct *tty)
 217 {
 218         struct asyncppp *ap;
 219
 220         write_lock_irq(&disc_data_lock);
 221         ap = tty->disc_data;
 222         tty->disc_data = NULL;
 223         write_unlock_irq(&disc_data_lock);
 224         if (!ap)
 225                 return;
 226
 227         /*
 228          * We have now ensured that nobody can start using ap from now
 229          * on, but we have to wait for all existing users to finish.
 230          * Note that ppp_unregister_channel ensures that no calls to
 231          * our channel ops (i.e. ppp_async_send/ioctl) are in progress
 232          * by the time it returns.
 233          */
 234         if (!atomic_dec_and_test(&ap->refcnt))
 235                 down(&ap->dead_sem);
 236         tasklet_kill(&ap->tsk);
 237
 238         ppp_unregister_channel(&ap->chan);
 239         kfree_skb(ap->rpkt);
 240         skb_queue_purge(&ap->rqueue);
 241         kfree_skb(ap->tpkt);
 242         kfree(ap);
 243 }
 244
 245 /*
 246  * Called on tty hangup in process context.
 247  *
 248  * Wait for I/O to driver to complete and unregister PPP channel.
 249  * This is already done by the close routine, so just call that.
 250  */
 251 static int ppp_asynctty_hangup(struct tty_struct *tty)
 252 {
 253         ppp_asynctty_close(tty);
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 /*
 258  * Read does nothing - no data is ever available this way.
 259  * Pppd reads and writes packets via /dev/ppp instead.
 260  */
 261 static ssize_t
 262 ppp_asynctty_read(struct tty_struct *tty, struct file *file,
 263                   unsigned char __user *buf, size_t count)
 264 {
 265         return -EAGAIN;
 266 }
 267
 268 /*
 269  * Write on the tty does nothing, the packets all come in
 270  * from the ppp generic stuff.
 271  */
 272 static ssize_t
 273 ppp_asynctty_write(struct tty_struct *tty, struct file *file,
 274                    const unsigned char *buf, size_t count)
 275 {
 276         return -EAGAIN;
 277 }
 278
 279 /*
 280  * Called in process context only. May be re-entered by multiple
 281  * ioctl calling threads.
 282  */
 283
 284 static int
 285 ppp_asynctty_ioctl(struct tty_struct *tty, struct file *file,
 286                    unsigned int cmd, unsigned long arg)
 287 {
 288         struct asyncppp *ap = ap_get(tty);
 289         int err, val;
 290         int __user *p = (int __user *)arg;
 291
 292         if (!ap)
 293                 return -ENXIO;
 294         err = -EFAULT;
 295         switch (cmd) {
 296         case PPPIOCGCHAN:
 297                 err = -EFAULT;
 298                 if (put_user(ppp_channel_index(&ap->chan), p))
 299                         break;
 300                 err = 0;
 301                 break;
 302
 303         case PPPIOCGUNIT:
 304                 err = -EFAULT;
 305                 if (put_user(ppp_unit_number(&ap->chan), p))
 306                         break;
 307                 err = 0;
 308                 break;
 309
 310         case TCFLSH:
 311                 /* flush our buffers and the serial port's buffer */
 312                 if (arg == TCIOFLUSH || arg == TCOFLUSH)
 313                         ppp_async_flush_output(ap);
 314                 err = tty_perform_flush(tty, arg);
 315                 break;
 316
 317         case FIONREAD:
 318                 val = 0;
 319                 if (put_user(val, p))
 320                         break;
 321                 err = 0;
 322                 break;
 323
 324         default:
 325                 /* Try the various mode ioctls */
 326                 err = tty_mode_ioctl(tty, file, cmd, arg);
 327         }
 328
 329         ap_put(ap);
 330         return err;
 331 }
 332
 333 /* No kernel lock - fine */
 334 static unsigned int
 335 ppp_asynctty_poll(struct tty_struct *tty, struct file *file, poll_table *wait)
 336 {
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 /*
 341  * This can now be called from hard interrupt level as well
 342  * as soft interrupt level or mainline.
 343  */
 344 static void
 345 ppp_asynctty_receive(struct tty_struct *tty, const unsigned char *buf,
 346                   char *cflags, int count)
 347 {
 348         struct asyncppp *ap = ap_get(tty);
 349         unsigned long flags;
 350
 351         if (!ap)
 352                 return;
 353         spin_lock_irqsave(&ap->recv_lock, flags);
 354         ppp_async_input(ap, buf, cflags, count);
 355         spin_unlock_irqrestore(&ap->recv_lock, flags);
 356         if (!skb_queue_empty(&ap->rqueue))
 357                 tasklet_schedule(&ap->tsk);
 358         ap_put(ap);
 359         tty_unthrottle(tty);
 360 }
 361
 362 static void
 363 ppp_asynctty_wakeup(struct tty_struct *tty)
 364 {
 365         struct asyncppp *ap = ap_get(tty);
 366
 367         clear_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
 368         if (!ap)
 369                 return;
 370         set_bit(XMIT_WAKEUP, &ap->xmit_flags);
 371         tasklet_schedule(&ap->tsk);
 372         ap_put(ap);
 373 }
 374
 375
 376 static struct tty_ldisc_ops ppp_ldisc = {
 377         .owner  = THIS_MODULE,
 378         .magic  = TTY_LDISC_MAGIC,
 379         .name   = "ppp",
 380         .open   = ppp_asynctty_open,
 381         .close  = ppp_asynctty_close,
 382         .hangup = ppp_asynctty_hangup,
 383         .read   = ppp_asynctty_read,
 384         .write  = ppp_asynctty_write,
 385         .ioctl  = ppp_asynctty_ioctl,
 386         .poll   = ppp_asynctty_poll,
 387         .receive_buf = ppp_asynctty_receive,
 388         .write_wakeup = ppp_asynctty_wakeup,
 389 };
 390
 391 static int __init
 392 ppp_async_init(void)
 393 {
 394         int err;
 395
 396         err = tty_register_ldisc(N_PPP, &ppp_ldisc);
 397         if (err != 0)
 398                 printk(KERN_ERR "PPP_async: error %d registering line disc.\n",
 399                        err);
 400         return err;
 401 }
 402
 403 /*
 404  * The following routines provide the PPP channel interface.
 405  */
 406 static int
 407 ppp_async_ioctl(struct ppp_channel *chan, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 408 {
 409         struct asyncppp *ap = chan->private;
 410         void __user *argp = (void __user *)arg;
 411         int __user *p = argp;
 412         int err, val;
 413         u32 accm[8];
 414
 415         err = -EFAULT;
 416         switch (cmd) {
 417         case PPPIOCGFLAGS:
 418                 val = ap->flags | ap->rbits;
 419                 if (put_user(val, p))
 420                         break;
 421                 err = 0;
 422                 break;
 423         case PPPIOCSFLAGS:
 424                 if (get_user(val, p))
 425                         break;
 426                 ap->flags = val & ~SC_RCV_BITS;
 427                 spin_lock_irq(&ap->recv_lock);
 428                 ap->rbits = val & SC_RCV_BITS;
 429                 spin_unlock_irq(&ap->recv_lock);
 430                 err = 0;
 431                 break;
 432
 433         case PPPIOCGASYNCMAP:
 434                 if (put_user(ap->xaccm[0], (u32 __user *)argp))
 435                         break;
 436                 err = 0;
 437                 break;
 438         case PPPIOCSASYNCMAP:
 439                 if (get_user(ap->xaccm[0], (u32 __user *)argp))
 440                         break;
 441                 err = 0;
 442                 break;
 443
 444         case PPPIOCGRASYNCMAP:
 445                 if (put_user(ap->raccm, (u32 __user *)argp))
 446                         break;
 447                 err = 0;
 448                 break;
 449         case PPPIOCSRASYNCMAP:
 450                 if (get_user(ap->raccm, (u32 __user *)argp))
 451                         break;
 452                 err = 0;
 453                 break;
 454
 455         case PPPIOCGXASYNCMAP:
 456                 if (copy_to_user(argp, ap->xaccm, sizeof(ap->xaccm)))
 457                         break;
 458                 err = 0;
 459                 break;
 460         case PPPIOCSXASYNCMAP:
 461                 if (copy_from_user(accm, argp, sizeof(accm)))
 462                         break;
 463                 accm[2] &= ~0x40000000U;        /* can't escape 0x5e */
 464                 accm[3] |= 0x60000000U;         /* must escape 0x7d, 0x7e */
 465                 memcpy(ap->xaccm, accm, sizeof(ap->xaccm));
 466                 err = 0;
 467                 break;
 468
 469         case PPPIOCGMRU:
 470                 if (put_user(ap->mru, p))
 471                         break;
 472                 err = 0;
 473                 break;
 474         case PPPIOCSMRU:
 475                 if (get_user(val, p))
 476                         break;
 477                 if (val < PPP_MRU)
 478                         val = PPP_MRU;
 479                 ap->mru = val;
 480                 err = 0;
 481                 break;
 482
 483         default:
 484                 err = -ENOTTY;
 485         }
 486
 487         return err;
 488 }
 489
 490 /*
 491  * This is called at softirq level to deliver received packets
 492  * to the ppp_generic code, and to tell the ppp_generic code
 493  * if we can accept more output now.
 494  */
 495 static void ppp_async_process(unsigned long arg)
 496 {
 497         struct asyncppp *ap = (struct asyncppp *) arg;
 498         struct sk_buff *skb;
 499
 500         /* process received packets */
 501         while ((skb = skb_dequeue(&ap->rqueue)) != NULL) {
 502                 if (skb->cb[0])
 503                         ppp_input_error(&ap->chan, 0);
 504                 ppp_input(&ap->chan, skb);
 505         }
 506
 507         /* try to push more stuff out */
 508         if (test_bit(XMIT_WAKEUP, &ap->xmit_flags) && ppp_async_push(ap))
 509                 ppp_output_wakeup(&ap->chan);
 510 }
 511
 512 /*
 513  * Procedures for encapsulation and framing.
 514  */
 515
 516 /*
 517  * Procedure to encode the data for async serial transmission.
 518  * Does octet stuffing (escaping), puts the address/control bytes
 519  * on if A/C compression is disabled, and does protocol compression.
 520  * Assumes ap->tpkt != 0 on entry.
 521  * Returns 1 if we finished the current frame, 0 otherwise.
 522  */
 523
 524 #define PUT_BYTE(ap, buf, c, islcp)     do {            \
 525         if ((islcp && c < 0x20) || (ap->xaccm[c >> 5] & (1 << (c & 0x1f)))) {\
 526                 *buf++ = PPP_ESCAPE;                    \
 527                 *buf++ = c ^ 0x20;                      \
 528         } else                                          \
 529                 *buf++ = c;                             \
 530 } while (0)
 531
 532 static int
 533 ppp_async_encode(struct asyncppp *ap)
 534 {
 535         int fcs, i, count, c, proto;
 536         unsigned char *buf, *buflim;
 537         unsigned char *data;
 538         int islcp;
 539
 540         buf = ap->obuf;
 541         ap->olim = buf;
 542         ap->optr = buf;
 543         i = ap->tpkt_pos;
 544         data = ap->tpkt->data;
 545         count = ap->tpkt->len;
 546         fcs = ap->tfcs;
 547         proto = (data[0] << 8) + data[1];
 548
 549         /*
 550          * LCP packets with code values between 1 (configure-reqest)
 551          * and 7 (code-reject) must be sent as though no options
 552          * had been negotiated.
 553          */
 554         islcp = proto == PPP_LCP && 1 <= data[2] && data[2] <= 7;
 555
 556         if (i == 0) {
 557                 if (islcp)
 558                         async_lcp_peek(ap, data, count, 0);
 559
 560                 /*
 561                  * Start of a new packet - insert the leading FLAG
 562                  * character if necessary.
 563                  */
 564                 if (islcp || flag_time == 0
 565                     || time_after_eq(jiffies, ap->last_xmit + flag_time))
 566                         *buf++ = PPP_FLAG;
 567                 ap->last_xmit = jiffies;
 568                 fcs = PPP_INITFCS;
 569
 570                 /*
 571                  * Put in the address/control bytes if necessary
 572                  */
 573                 if ((ap->flags & SC_COMP_AC) == 0 || islcp) {
 574                         PUT_BYTE(ap, buf, 0xff, islcp);
 575                         fcs = PPP_FCS(fcs, 0xff);
 576                         PUT_BYTE(ap, buf, 0x03, islcp);
 577                         fcs = PPP_FCS(fcs, 0x03);
 578                 }
 579         }
 580
 581         /*
 582          * Once we put in the last byte, we need to put in the FCS
 583          * and closing flag, so make sure there is at least 7 bytes
 584          * of free space in the output buffer.
 585          */
 586         buflim = ap->obuf + OBUFSIZE - 6;
 587         while (i < count && buf < buflim) {
 588                 c = data[i++];
 589                 if (i == 1 && c == 0 && (ap->flags & SC_COMP_PROT))
 590                         continue;       /* compress protocol field */
 591                 fcs = PPP_FCS(fcs, c);
 592                 PUT_BYTE(ap, buf, c, islcp);
 593         }
 594
 595         if (i < count) {
 596                 /*
 597                  * Remember where we are up to in this packet.
 598                  */
 599                 ap->olim = buf;
 600                 ap->tpkt_pos = i;
 601                 ap->tfcs = fcs;
 602                 return 0;
 603         }
 604
 605         /*
 606          * We have finished the packet.  Add the FCS and flag.
 607          */
 608         fcs = ~fcs;
 609         c = fcs & 0xff;
 610         PUT_BYTE(ap, buf, c, islcp);
 611         c = (fcs >> 8) & 0xff;
 612         PUT_BYTE(ap, buf, c, islcp);
 613         *buf++ = PPP_FLAG;
 614         ap->olim = buf;
 615
 616         kfree_skb(ap->tpkt);
 617         ap->tpkt = NULL;
 618         return 1;
 619 }
 620
 621 /*
 622  * Transmit-side routines.
 623  */
 624
 625 /*
 626  * Send a packet to the peer over an async tty line.
 627  * Returns 1 iff the packet was accepted.
 628  * If the packet was not accepted, we will call ppp_output_wakeup
 629  * at some later time.
 630  */
 631 static int
 632 ppp_async_send(struct ppp_channel *chan, struct sk_buff *skb)
 633 {
 634         struct asyncppp *ap = chan->private;
 635
 636         ppp_async_push(ap);
 637
 638         if (test_and_set_bit(XMIT_FULL, &ap->xmit_flags))
 639                 return 0;       /* already full */
 640         ap->tpkt = skb;
 641         ap->tpkt_pos = 0;
 642
 643         ppp_async_push(ap);
 644         return 1;
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Push as much data as possible out to the tty.
 649  */
 650 static int
 651 ppp_async_push(struct asyncppp *ap)
 652 {
 653         int avail, sent, done = 0;
 654         struct tty_struct *tty = ap->tty;
 655         int tty_stuffed = 0;
 656
 657         /*
 658          * We can get called recursively here if the tty write
 659          * function calls our wakeup function.  This can happen
 660          * for example on a pty with both the master and slave
 661          * set to PPP line discipline.
 662          * We use the XMIT_BUSY bit to detect this and get out,
 663          * leaving the XMIT_WAKEUP bit set to tell the other
 664          * instance that it may now be able to write more now.
 665          */
 666         if (test_and_set_bit(XMIT_BUSY, &ap->xmit_flags))
 667                 return 0;
 668         spin_lock_bh(&ap->xmit_lock);
 669         for (;;) {
 670                 if (test_and_clear_bit(XMIT_WAKEUP, &ap->xmit_flags))
 671                         tty_stuffed = 0;
 672                 if (!tty_stuffed && ap->optr < ap->olim) {
 673                         avail = ap->olim - ap->optr;
 674                         set_bit(TTY_DO_WRITE_WAKEUP, &tty->flags);
 675                         sent = tty->ops->write(tty, ap->optr, avail);
 676                         if (sent < 0)
 677                                 goto flush;     /* error, e.g. loss of CD */
 678                         ap->optr += sent;
 679                         if (sent < avail)
 680                                 tty_stuffed = 1;
 681                         continue;
 682                 }
 683                 if (ap->optr >= ap->olim && ap->tpkt) {
 684                         if (ppp_async_encode(ap)) {
 685                                 /* finished processing ap->tpkt */
 686                                 clear_bit(XMIT_FULL, &ap->xmit_flags);
 687                                 done = 1;
 688                         }
 689                         continue;
 690                 }
 691                 /*
 692                  * We haven't made any progress this time around.
 693                  * Clear XMIT_BUSY to let other callers in, but
 694                  * after doing so we have to check if anyone set
 695                  * XMIT_WAKEUP since we last checked it.  If they
 696                  * did, we should try again to set XMIT_BUSY and go
 697                  * around again in case XMIT_BUSY was still set when
 698                  * the other caller tried.
 699                  */
 700                 clear_bit(XMIT_BUSY, &ap->xmit_flags);
 701                 /* any more work to do? if not, exit the loop */
 702                 if (!(test_bit(XMIT_WAKEUP, &ap->xmit_flags)
 703                       || (!tty_stuffed && ap->tpkt)))
 704                         break;
 705                 /* more work to do, see if we can do it now */
 706                 if (test_and_set_bit(XMIT_BUSY, &ap->xmit_flags))
 707                         break;
 708         }
 709         spin_unlock_bh(&ap->xmit_lock);
 710         return done;
 711
 712 flush:
 713         clear_bit(XMIT_BUSY, &ap->xmit_flags);
 714         if (ap->tpkt) {
 715                 kfree_skb(ap->tpkt);
 716                 ap->tpkt = NULL;
 717                 clear_bit(XMIT_FULL, &ap->xmit_flags);
 718                 done = 1;
 719         }
 720         ap->optr = ap->olim;
 721         spin_unlock_bh(&ap->xmit_lock);
 722         return done;
 723 }
 724
 725 /*
 726  * Flush output from our internal buffers.
 727  * Called for the TCFLSH ioctl. Can be entered in parallel
 728  * but this is covered by the xmit_lock.
 729  */
 730 static void
 731 ppp_async_flush_output(struct asyncppp *ap)
 732 {
 733         int done = 0;
 734
 735         spin_lock_bh(&ap->xmit_lock);
 736         ap->optr = ap->olim;
 737         if (ap->tpkt != NULL) {
 738                 kfree_skb(ap->tpkt);
 739                 ap->tpkt = NULL;
 740                 clear_bit(XMIT_FULL, &ap->xmit_flags);
 741                 done = 1;
 742         }
 743         spin_unlock_bh(&ap->xmit_lock);
 744         if (done)
 745                 ppp_output_wakeup(&ap->chan);
 746 }
 747
 748 /*
 749  * Receive-side routines.
 750  */
 751
 752 /* see how many ordinary chars there are at the start of buf */
 753 static inline int
 754 scan_ordinary(struct asyncppp *ap, const unsigned char *buf, int count)
 755 {
 756         int i, c;
 757
 758         for (i = 0; i < count; ++i) {
 759                 c = buf[i];
 760                 if (c == PPP_ESCAPE || c == PPP_FLAG
 761                     || (c < 0x20 && (ap->raccm & (1 << c)) != 0))
 762                         break;
 763         }
 764         return i;
 765 }
 766
 767 /* called when a flag is seen - do end-of-packet processing */
 768 static void
 769 process_input_packet(struct asyncppp *ap)
 770 {
 771         struct sk_buff *skb;
 772         unsigned char *p;
 773         unsigned int len, fcs, proto;
 774
 775         skb = ap->rpkt;
 776         if (ap->state & (SC_TOSS | SC_ESCAPE))
 777                 goto err;
 778
 779         if (skb == NULL)
 780                 return;         /* 0-length packet */
 781
 782         /* check the FCS */
 783         p = skb->data;
 784         len = skb->len;
 785         if (len < 3)
 786                 goto err;       /* too short */
 787         fcs = PPP_INITFCS;
 788         for (; len > 0; --len)
 789                 fcs = PPP_FCS(fcs, *p++);
 790         if (fcs != PPP_GOODFCS)
 791                 goto err;       /* bad FCS */
 792         skb_trim(skb, skb->len - 2);
 793
 794         /* check for address/control and protocol compression */
 795         p = skb->data;
 796         if (p[0] == PPP_ALLSTATIONS) {
 797                 /* chop off address/control */
 798                 if (p[1] != PPP_UI || skb->len < 3)
 799                         goto err;
 800                 p = skb_pull(skb, 2);
 801         }
 802         proto = p[0];
 803         if (proto & 1) {
 804                 /* protocol is compressed */
 805                 skb_push(skb, 1)[0] = 0;
 806         } else {
 807                 if (skb->len < 2)
 808                         goto err;
 809                 proto = (proto << 8) + p[1];
 810                 if (proto == PPP_LCP)
 811                         async_lcp_peek(ap, p, skb->len, 1);
 812         }
 813
 814         /* queue the frame to be processed */
 815         skb->cb[0] = ap->state;
 816         skb_queue_tail(&ap->rqueue, skb);
 817         ap->rpkt = NULL;
 818         ap->state = 0;
 819         return;
 820
 821  err:
 822         /* frame had an error, remember that, reset SC_TOSS & SC_ESCAPE */
 823         ap->state = SC_PREV_ERROR;
 824         if (skb) {
 825                 /* make skb appear as freshly allocated */
 826                 skb_trim(skb, 0);
 827                 skb_reserve(skb, - skb_headroom(skb));
 828         }
 829 }
 830
 831 /* Called when the tty driver has data for us. Runs parallel with the
 832    other ldisc functions but will not be re-entered */
 833
 834 static void
 835 ppp_async_input(struct asyncppp *ap, const unsigned char *buf,
 836                 char *flags, int count)
 837 {
 838         struct sk_buff *skb;
 839         int c, i, j, n, s, f;
 840         unsigned char *sp;
 841
 842         /* update bits used for 8-bit cleanness detection */
 843         if (~ap->rbits & SC_RCV_BITS) {
 844                 s = 0;
 845                 for (i = 0; i < count; ++i) {
 846                         c = buf[i];
 847                         if (flags && flags[i] != 0)
 848                                 continue;
 849                         s |= (c & 0x80)? SC_RCV_B7_1: SC_RCV_B7_0;
 850                         c = ((c >> 4) ^ c) & 0xf;
 851                         s |= (0x6996 & (1 << c))? SC_RCV_ODDP: SC_RCV_EVNP;
 852                 }
 853                 ap->rbits |= s;
 854         }
 855
 856         while (count > 0) {
 857                 /* scan through and see how many chars we can do in bulk */
 858                 if ((ap->state & SC_ESCAPE) && buf[0] == PPP_ESCAPE)
 859                         n = 1;
 860                 else
 861                         n = scan_ordinary(ap, buf, count);
 862
 863                 f = 0;
 864                 if (flags && (ap->state & SC_TOSS) == 0) {
 865                         /* check the flags to see if any char had an error */
 866                         for (j = 0; j < n; ++j)
 867                                 if ((f = flags[j]) != 0)
 868                                         break;
 869                 }
 870                 if (f != 0) {
 871                         /* start tossing */
 872                         ap->state |= SC_TOSS;
 873
 874                 } else if (n > 0 && (ap->state & SC_TOSS) == 0) {
 875                         /* stuff the chars in the skb */
 876                         skb = ap->rpkt;
 877                         if (!skb) {
 878                                 skb = dev_alloc_skb(ap->mru + PPP_HDRLEN + 2);
 879                                 if (!skb)
 880                                         goto nomem;
 881                                 ap->rpkt = skb;
 882                         }
 883                         if (skb->len == 0) {
 884                                 /* Try to get the payload 4-byte aligned.
 885                                  * This should match the
 886                                  * PPP_ALLSTATIONS/PPP_UI/compressed tests in
 887                                  * process_input_packet, but we do not have
 888                                  * enough chars here to test buf[1] and buf[2].
 889                                  */
 890                                 if (buf[0] != PPP_ALLSTATIONS)
 891                                         skb_reserve(skb, 2 + (buf[0] & 1));
 892                         }
 893                         if (n > skb_tailroom(skb)) {
 894                                 /* packet overflowed MRU */
 895                                 ap->state |= SC_TOSS;
 896                         } else {
 897                                 sp = skb_put(skb, n);
 898                                 memcpy(sp, buf, n);
 899                                 if (ap->state & SC_ESCAPE) {
 900                                         sp[0] ^= 0x20;
 901                                         ap->state &= ~SC_ESCAPE;
 902                                 }
 903                         }
 904                 }
 905
 906                 if (n >= count)
 907                         break;
 908
 909                 c = buf[n];
 910                 if (flags != NULL && flags[n] != 0) {
 911                         ap->state |= SC_TOSS;
 912                 } else if (c == PPP_FLAG) {
 913                         process_input_packet(ap);
 914                 } else if (c == PPP_ESCAPE) {
 915                         ap->state |= SC_ESCAPE;
 916                 } else if (I_IXON(ap->tty)) {
 917                         if (c == START_CHAR(ap->tty))
 918                                 start_tty(ap->tty);
 919                         else if (c == STOP_CHAR(ap->tty))
 920                                 stop_tty(ap->tty);
 921                 }
 922                 /* otherwise it's a char in the recv ACCM */
 923                 ++n;
 924
 925                 buf += n;
 926                 if (flags)
 927                         flags += n;
 928                 count -= n;
 929         }
 930         return;
 931
 932  nomem:
 933         printk(KERN_ERR "PPPasync: no memory (input pkt)\n");
 934         ap->state |= SC_TOSS;
 935 }
 936
 937 /*
 938  * We look at LCP frames going past so that we can notice
 939  * and react to the LCP configure-ack from the peer.
 940  * In the situation where the peer has been sent a configure-ack
 941  * already, LCP is up once it has sent its configure-ack
 942  * so the immediately following packet can be sent with the
 943  * configured LCP options.  This allows us to process the following
 944  * packet correctly without pppd needing to respond quickly.
 945  *
 946  * We only respond to the received configure-ack if we have just
 947  * sent a configure-request, and the configure-ack contains the
 948  * same data (this is checked using a 16-bit crc of the data).
 949  */
 950 #define CONFREQ         1       /* LCP code field values */
 951 #define CONFACK         2
 952 #define LCP_MRU         1       /* LCP option numbers */
 953 #define LCP_ASYNCMAP    2
 954
 955 static void async_lcp_peek(struct asyncppp *ap, unsigned char *data,
 956                            int len, int inbound)
 957 {
 958         int dlen, fcs, i, code;
 959         u32 val;
 960
 961         data += 2;              /* skip protocol bytes */
 962         len -= 2;
 963         if (len < 4)            /* 4 = code, ID, length */
 964                 return;
 965         code = data[0];
 966         if (code != CONFACK && code != CONFREQ)
 967                 return;
 968         dlen = (data[2] << 8) + data[3];
 969         if (len < dlen)
 970                 return;         /* packet got truncated or length is bogus */
 971
 972         if (code == (inbound? CONFACK: CONFREQ)) {
 973                 /*
 974                  * sent confreq or received confack:
 975                  * calculate the crc of the data from the ID field on.
 976                  */
 977                 fcs = PPP_INITFCS;
 978                 for (i = 1; i < dlen; ++i)
 979                         fcs = PPP_FCS(fcs, data[i]);
 980
 981                 if (!inbound) {
 982                         /* outbound confreq - remember the crc for later */
 983                         ap->lcp_fcs = fcs;
 984                         return;
 985                 }
 986
 987                 /* received confack, check the crc */
 988                 fcs ^= ap->lcp_fcs;
 989                 ap->lcp_fcs = -1;
 990                 if (fcs != 0)
 991                         return;
 992         } else if (inbound)
 993                 return; /* not interested in received confreq */
 994
 995         /* process the options in the confack */
 996         data += 4;
 997         dlen -= 4;
 998         /* data[0] is code, data[1] is length */
 999         while (dlen >= 2 && dlen >= data[1] && data[1] >= 2) {
1000                 switch (data[0]) {
1001                 case LCP_MRU:
1002                         val = (data[2] << 8) + data[3];
1003                         if (inbound)
1004                                 ap->mru = val;
1005                         else
1006                                 ap->chan.mtu = val;
1007                         break;
1008                 case LCP_ASYNCMAP:
1009                         val = (data[2] << 24) + (data[3] << 16)
1010                                 + (data[4] << 8) + data[5];
1011                         if (inbound)
1012                                 ap->raccm = val;
1013                         else
1014                                 ap->xaccm[0] = val;
1015                         break;
1016                 }
1017                 dlen -= data[1];
1018                 data += data[1];
1019         }
1020 }
1021
1022 static void __exit ppp_async_cleanup(void)
1023 {
1024         if (tty_unregister_ldisc(N_PPP) != 0)
1025                 printk(KERN_ERR "failed to unregister PPP line discipline\n");
1026 }
1027
1028 module_init(ppp_async_init);
1029 module_exit(ppp_async_cleanup);