Merge tag 'ktest-v3.6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rostedt/linux...
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / usb / gadget / u_ether.c
1 /*
2  * u_ether.c -- Ethernet-over-USB link layer utilities for Gadget stack
3  *
4  * Copyright (C) 2003-2005,2008 David Brownell
5  * Copyright (C) 2003-2004 Robert Schwebel, Benedikt Spranger
6  * Copyright (C) 2008 Nokia Corporation
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  */
13
14 /* #define VERBOSE_DEBUG */
15
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/gfp.h>
18 #include <linux/device.h>
19 #include <linux/ctype.h>
20 #include <linux/etherdevice.h>
21 #include <linux/ethtool.h>
22
23 #include "u_ether.h"
24
25
26 /*
27  * This component encapsulates the Ethernet link glue needed to provide
28  * one (!) network link through the USB gadget stack, normally "usb0".
29  *
30  * The control and data models are handled by the function driver which
31  * connects to this code; such as CDC Ethernet (ECM or EEM),
32  * "CDC Subset", or RNDIS.  That includes all descriptor and endpoint
33  * management.
34  *
35  * Link level addressing is handled by this component using module
36  * parameters; if no such parameters are provided, random link level
37  * addresses are used.  Each end of the link uses one address.  The
38  * host end address is exported in various ways, and is often recorded
39  * in configuration databases.
40  *
41  * The driver which assembles each configuration using such a link is
42  * responsible for ensuring that each configuration includes at most one
43  * instance of is network link.  (The network layer provides ways for
44  * this single "physical" link to be used by multiple virtual links.)
45  */
46
47 #define UETH__VERSION   "29-May-2008"
48
49 struct eth_dev {
50         /* lock is held while accessing port_usb
51          * or updating its backlink port_usb->ioport
52          */
53         spinlock_t              lock;
54         struct gether           *port_usb;
55
56         struct net_device       *net;
57         struct usb_gadget       *gadget;
58
59         spinlock_t              req_lock;       /* guard {rx,tx}_reqs */
60         struct list_head        tx_reqs, rx_reqs;
61         atomic_t                tx_qlen;
62
63         struct sk_buff_head     rx_frames;
64
65         unsigned                header_len;
66         struct sk_buff          *(*wrap)(struct gether *, struct sk_buff *skb);
67         int                     (*unwrap)(struct gether *,
68                                                 struct sk_buff *skb,
69                                                 struct sk_buff_head *list);
70
71         struct work_struct      work;
72
73         unsigned long           todo;
74 #define WORK_RX_MEMORY          0
75
76         bool                    zlp;
77         u8                      host_mac[ETH_ALEN];
78 };
79
80 /*-------------------------------------------------------------------------*/
81
82 #define RX_EXTRA        20      /* bytes guarding against rx overflows */
83
84 #define DEFAULT_QLEN    2       /* double buffering by default */
85
86
87 #ifdef CONFIG_USB_GADGET_DUALSPEED
88
89 static unsigned qmult = 5;
90 module_param(qmult, uint, S_IRUGO|S_IWUSR);
91 MODULE_PARM_DESC(qmult, "queue length multiplier at high/super speed");
92
93 #else   /* full speed (low speed doesn't do bulk) */
94 #define qmult           1
95 #endif
96
97 /* for dual-speed hardware, use deeper queues at high/super speed */
98 static inline int qlen(struct usb_gadget *gadget)
99 {
100         if (gadget_is_dualspeed(gadget) && (gadget->speed == USB_SPEED_HIGH ||
101                                             gadget->speed == USB_SPEED_SUPER))
102                 return qmult * DEFAULT_QLEN;
103         else
104                 return DEFAULT_QLEN;
105 }
106
107 /*-------------------------------------------------------------------------*/
108
109 /* REVISIT there must be a better way than having two sets
110  * of debug calls ...
111  */
112
113 #undef DBG
114 #undef VDBG
115 #undef ERROR
116 #undef INFO
117
118 #define xprintk(d, level, fmt, args...) \
119         printk(level "%s: " fmt , (d)->net->name , ## args)
120
121 #ifdef DEBUG
122 #undef DEBUG
123 #define DBG(dev, fmt, args...) \
124         xprintk(dev , KERN_DEBUG , fmt , ## args)
125 #else
126 #define DBG(dev, fmt, args...) \
127         do { } while (0)
128 #endif /* DEBUG */
129
130 #ifdef VERBOSE_DEBUG
131 #define VDBG    DBG
132 #else
133 #define VDBG(dev, fmt, args...) \
134         do { } while (0)
135 #endif /* DEBUG */
136
137 #define ERROR(dev, fmt, args...) \
138         xprintk(dev , KERN_ERR , fmt , ## args)
139 #define INFO(dev, fmt, args...) \
140         xprintk(dev , KERN_INFO , fmt , ## args)
141
142 /*-------------------------------------------------------------------------*/
143
144 /* NETWORK DRIVER HOOKUP (to the layer above this driver) */
145
146 static int ueth_change_mtu(struct net_device *net, int new_mtu)
147 {
148         struct eth_dev  *dev = netdev_priv(net);
149         unsigned long   flags;
150         int             status = 0;
151
152         /* don't change MTU on "live" link (peer won't know) */
153         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
154         if (dev->port_usb)
155                 status = -EBUSY;
156         else if (new_mtu <= ETH_HLEN || new_mtu > ETH_FRAME_LEN)
157                 status = -ERANGE;
158         else
159                 net->mtu = new_mtu;
160         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
161
162         return status;
163 }
164
165 static void eth_get_drvinfo(struct net_device *net, struct ethtool_drvinfo *p)
166 {
167         struct eth_dev  *dev = netdev_priv(net);
168
169         strlcpy(p->driver, "g_ether", sizeof p->driver);
170         strlcpy(p->version, UETH__VERSION, sizeof p->version);
171         strlcpy(p->fw_version, dev->gadget->name, sizeof p->fw_version);
172         strlcpy(p->bus_info, dev_name(&dev->gadget->dev), sizeof p->bus_info);
173 }
174
175 /* REVISIT can also support:
176  *   - WOL (by tracking suspends and issuing remote wakeup)
177  *   - msglevel (implies updated messaging)
178  *   - ... probably more ethtool ops
179  */
180
181 static const struct ethtool_ops ops = {
182         .get_drvinfo = eth_get_drvinfo,
183         .get_link = ethtool_op_get_link,
184 };
185
186 static void defer_kevent(struct eth_dev *dev, int flag)
187 {
188         if (test_and_set_bit(flag, &dev->todo))
189                 return;
190         if (!schedule_work(&dev->work))
191                 ERROR(dev, "kevent %d may have been dropped\n", flag);
192         else
193                 DBG(dev, "kevent %d scheduled\n", flag);
194 }
195
196 static void rx_complete(struct usb_ep *ep, struct usb_request *req);
197
198 static int
199 rx_submit(struct eth_dev *dev, struct usb_request *req, gfp_t gfp_flags)
200 {
201         struct sk_buff  *skb;
202         int             retval = -ENOMEM;
203         size_t          size = 0;
204         struct usb_ep   *out;
205         unsigned long   flags;
206
207         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
208         if (dev->port_usb)
209                 out = dev->port_usb->out_ep;
210         else
211                 out = NULL;
212         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
213
214         if (!out)
215                 return -ENOTCONN;
216
217
218         /* Padding up to RX_EXTRA handles minor disagreements with host.
219          * Normally we use the USB "terminate on short read" convention;
220          * so allow up to (N*maxpacket), since that memory is normally
221          * already allocated.  Some hardware doesn't deal well with short
222          * reads (e.g. DMA must be N*maxpacket), so for now don't trim a
223          * byte off the end (to force hardware errors on overflow).
224          *
225          * RNDIS uses internal framing, and explicitly allows senders to
226          * pad to end-of-packet.  That's potentially nice for speed, but
227          * means receivers can't recover lost synch on their own (because
228          * new packets don't only start after a short RX).
229          */
230         size += sizeof(struct ethhdr) + dev->net->mtu + RX_EXTRA;
231         size += dev->port_usb->header_len;
232         size += out->maxpacket - 1;
233         size -= size % out->maxpacket;
234
235         if (dev->port_usb->is_fixed)
236                 size = max_t(size_t, size, dev->port_usb->fixed_out_len);
237
238         skb = alloc_skb(size + NET_IP_ALIGN, gfp_flags);
239         if (skb == NULL) {
240                 DBG(dev, "no rx skb\n");
241                 goto enomem;
242         }
243
244         /* Some platforms perform better when IP packets are aligned,
245          * but on at least one, checksumming fails otherwise.  Note:
246          * RNDIS headers involve variable numbers of LE32 values.
247          */
248         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
249
250         req->buf = skb->data;
251         req->length = size;
252         req->complete = rx_complete;
253         req->context = skb;
254
255         retval = usb_ep_queue(out, req, gfp_flags);
256         if (retval == -ENOMEM)
257 enomem:
258                 defer_kevent(dev, WORK_RX_MEMORY);
259         if (retval) {
260                 DBG(dev, "rx submit --> %d\n", retval);
261                 if (skb)
262                         dev_kfree_skb_any(skb);
263                 spin_lock_irqsave(&dev->req_lock, flags);
264                 list_add(&req->list, &dev->rx_reqs);
265                 spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
266         }
267         return retval;
268 }
269
270 static void rx_complete(struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
271 {
272         struct sk_buff  *skb = req->context, *skb2;
273         struct eth_dev  *dev = ep->driver_data;
274         int             status = req->status;
275
276         switch (status) {
277
278         /* normal completion */
279         case 0:
280                 skb_put(skb, req->actual);
281
282                 if (dev->unwrap) {
283                         unsigned long   flags;
284
285                         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
286                         if (dev->port_usb) {
287                                 status = dev->unwrap(dev->port_usb,
288                                                         skb,
289                                                         &dev->rx_frames);
290                         } else {
291                                 dev_kfree_skb_any(skb);
292                                 status = -ENOTCONN;
293                         }
294                         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
295                 } else {
296                         skb_queue_tail(&dev->rx_frames, skb);
297                 }
298                 skb = NULL;
299
300                 skb2 = skb_dequeue(&dev->rx_frames);
301                 while (skb2) {
302                         if (status < 0
303                                         || ETH_HLEN > skb2->len
304                                         || skb2->len > ETH_FRAME_LEN) {
305                                 dev->net->stats.rx_errors++;
306                                 dev->net->stats.rx_length_errors++;
307                                 DBG(dev, "rx length %d\n", skb2->len);
308                                 dev_kfree_skb_any(skb2);
309                                 goto next_frame;
310                         }
311                         skb2->protocol = eth_type_trans(skb2, dev->net);
312                         dev->net->stats.rx_packets++;
313                         dev->net->stats.rx_bytes += skb2->len;
314
315                         /* no buffer copies needed, unless hardware can't
316                          * use skb buffers.
317                          */
318                         status = netif_rx(skb2);
319 next_frame:
320                         skb2 = skb_dequeue(&dev->rx_frames);
321                 }
322                 break;
323
324         /* software-driven interface shutdown */
325         case -ECONNRESET:               /* unlink */
326         case -ESHUTDOWN:                /* disconnect etc */
327                 VDBG(dev, "rx shutdown, code %d\n", status);
328                 goto quiesce;
329
330         /* for hardware automagic (such as pxa) */
331         case -ECONNABORTED:             /* endpoint reset */
332                 DBG(dev, "rx %s reset\n", ep->name);
333                 defer_kevent(dev, WORK_RX_MEMORY);
334 quiesce:
335                 dev_kfree_skb_any(skb);
336                 goto clean;
337
338         /* data overrun */
339         case -EOVERFLOW:
340                 dev->net->stats.rx_over_errors++;
341                 /* FALLTHROUGH */
342
343         default:
344                 dev->net->stats.rx_errors++;
345                 DBG(dev, "rx status %d\n", status);
346                 break;
347         }
348
349         if (skb)
350                 dev_kfree_skb_any(skb);
351         if (!netif_running(dev->net)) {
352 clean:
353                 spin_lock(&dev->req_lock);
354                 list_add(&req->list, &dev->rx_reqs);
355                 spin_unlock(&dev->req_lock);
356                 req = NULL;
357         }
358         if (req)
359                 rx_submit(dev, req, GFP_ATOMIC);
360 }
361
362 static int prealloc(struct list_head *list, struct usb_ep *ep, unsigned n)
363 {
364         unsigned                i;
365         struct usb_request      *req;
366
367         if (!n)
368                 return -ENOMEM;
369
370         /* queue/recycle up to N requests */
371         i = n;
372         list_for_each_entry(req, list, list) {
373                 if (i-- == 0)
374                         goto extra;
375         }
376         while (i--) {
377                 req = usb_ep_alloc_request(ep, GFP_ATOMIC);
378                 if (!req)
379                         return list_empty(list) ? -ENOMEM : 0;
380                 list_add(&req->list, list);
381         }
382         return 0;
383
384 extra:
385         /* free extras */
386         for (;;) {
387                 struct list_head        *next;
388
389                 next = req->list.next;
390                 list_del(&req->list);
391                 usb_ep_free_request(ep, req);
392
393                 if (next == list)
394                         break;
395
396                 req = container_of(next, struct usb_request, list);
397         }
398         return 0;
399 }
400
401 static int alloc_requests(struct eth_dev *dev, struct gether *link, unsigned n)
402 {
403         int     status;
404
405         spin_lock(&dev->req_lock);
406         status = prealloc(&dev->tx_reqs, link->in_ep, n);
407         if (status < 0)
408                 goto fail;
409         status = prealloc(&dev->rx_reqs, link->out_ep, n);
410         if (status < 0)
411                 goto fail;
412         goto done;
413 fail:
414         DBG(dev, "can't alloc requests\n");
415 done:
416         spin_unlock(&dev->req_lock);
417         return status;
418 }
419
420 static void rx_fill(struct eth_dev *dev, gfp_t gfp_flags)
421 {
422         struct usb_request      *req;
423         unsigned long           flags;
424
425         /* fill unused rxq slots with some skb */
426         spin_lock_irqsave(&dev->req_lock, flags);
427         while (!list_empty(&dev->rx_reqs)) {
428                 req = container_of(dev->rx_reqs.next,
429                                 struct usb_request, list);
430                 list_del_init(&req->list);
431                 spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
432
433                 if (rx_submit(dev, req, gfp_flags) < 0) {
434                         defer_kevent(dev, WORK_RX_MEMORY);
435                         return;
436                 }
437
438                 spin_lock_irqsave(&dev->req_lock, flags);
439         }
440         spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
441 }
442
443 static void eth_work(struct work_struct *work)
444 {
445         struct eth_dev  *dev = container_of(work, struct eth_dev, work);
446
447         if (test_and_clear_bit(WORK_RX_MEMORY, &dev->todo)) {
448                 if (netif_running(dev->net))
449                         rx_fill(dev, GFP_KERNEL);
450         }
451
452         if (dev->todo)
453                 DBG(dev, "work done, flags = 0x%lx\n", dev->todo);
454 }
455
456 static void tx_complete(struct usb_ep *ep, struct usb_request *req)
457 {
458         struct sk_buff  *skb = req->context;
459         struct eth_dev  *dev = ep->driver_data;
460
461         switch (req->status) {
462         default:
463                 dev->net->stats.tx_errors++;
464                 VDBG(dev, "tx err %d\n", req->status);
465                 /* FALLTHROUGH */
466         case -ECONNRESET:               /* unlink */
467         case -ESHUTDOWN:                /* disconnect etc */
468                 break;
469         case 0:
470                 dev->net->stats.tx_bytes += skb->len;
471         }
472         dev->net->stats.tx_packets++;
473
474         spin_lock(&dev->req_lock);
475         list_add(&req->list, &dev->tx_reqs);
476         spin_unlock(&dev->req_lock);
477         dev_kfree_skb_any(skb);
478
479         atomic_dec(&dev->tx_qlen);
480         if (netif_carrier_ok(dev->net))
481                 netif_wake_queue(dev->net);
482 }
483
484 static inline int is_promisc(u16 cdc_filter)
485 {
486         return cdc_filter & USB_CDC_PACKET_TYPE_PROMISCUOUS;
487 }
488
489 static netdev_tx_t eth_start_xmit(struct sk_buff *skb,
490                                         struct net_device *net)
491 {
492         struct eth_dev          *dev = netdev_priv(net);
493         int                     length = skb->len;
494         int                     retval;
495         struct usb_request      *req = NULL;
496         unsigned long           flags;
497         struct usb_ep           *in;
498         u16                     cdc_filter;
499
500         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
501         if (dev->port_usb) {
502                 in = dev->port_usb->in_ep;
503                 cdc_filter = dev->port_usb->cdc_filter;
504         } else {
505                 in = NULL;
506                 cdc_filter = 0;
507         }
508         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
509
510         if (!in) {
511                 dev_kfree_skb_any(skb);
512                 return NETDEV_TX_OK;
513         }
514
515         /* apply outgoing CDC or RNDIS filters */
516         if (!is_promisc(cdc_filter)) {
517                 u8              *dest = skb->data;
518
519                 if (is_multicast_ether_addr(dest)) {
520                         u16     type;
521
522                         /* ignores USB_CDC_PACKET_TYPE_MULTICAST and host
523                          * SET_ETHERNET_MULTICAST_FILTERS requests
524                          */
525                         if (is_broadcast_ether_addr(dest))
526                                 type = USB_CDC_PACKET_TYPE_BROADCAST;
527                         else
528                                 type = USB_CDC_PACKET_TYPE_ALL_MULTICAST;
529                         if (!(cdc_filter & type)) {
530                                 dev_kfree_skb_any(skb);
531                                 return NETDEV_TX_OK;
532                         }
533                 }
534                 /* ignores USB_CDC_PACKET_TYPE_DIRECTED */
535         }
536
537         spin_lock_irqsave(&dev->req_lock, flags);
538         /*
539          * this freelist can be empty if an interrupt triggered disconnect()
540          * and reconfigured the gadget (shutting down this queue) after the
541          * network stack decided to xmit but before we got the spinlock.
542          */
543         if (list_empty(&dev->tx_reqs)) {
544                 spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
545                 return NETDEV_TX_BUSY;
546         }
547
548         req = container_of(dev->tx_reqs.next, struct usb_request, list);
549         list_del(&req->list);
550
551         /* temporarily stop TX queue when the freelist empties */
552         if (list_empty(&dev->tx_reqs))
553                 netif_stop_queue(net);
554         spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
555
556         /* no buffer copies needed, unless the network stack did it
557          * or the hardware can't use skb buffers.
558          * or there's not enough space for extra headers we need
559          */
560         if (dev->wrap) {
561                 unsigned long   flags;
562
563                 spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
564                 if (dev->port_usb)
565                         skb = dev->wrap(dev->port_usb, skb);
566                 spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
567                 if (!skb)
568                         goto drop;
569
570                 length = skb->len;
571         }
572         req->buf = skb->data;
573         req->context = skb;
574         req->complete = tx_complete;
575
576         /* NCM requires no zlp if transfer is dwNtbInMaxSize */
577         if (dev->port_usb->is_fixed &&
578             length == dev->port_usb->fixed_in_len &&
579             (length % in->maxpacket) == 0)
580                 req->zero = 0;
581         else
582                 req->zero = 1;
583
584         /* use zlp framing on tx for strict CDC-Ether conformance,
585          * though any robust network rx path ignores extra padding.
586          * and some hardware doesn't like to write zlps.
587          */
588         if (req->zero && !dev->zlp && (length % in->maxpacket) == 0)
589                 length++;
590
591         req->length = length;
592
593         /* throttle high/super speed IRQ rate back slightly */
594         if (gadget_is_dualspeed(dev->gadget))
595                 req->no_interrupt = (dev->gadget->speed == USB_SPEED_HIGH ||
596                                      dev->gadget->speed == USB_SPEED_SUPER)
597                         ? ((atomic_read(&dev->tx_qlen) % qmult) != 0)
598                         : 0;
599
600         retval = usb_ep_queue(in, req, GFP_ATOMIC);
601         switch (retval) {
602         default:
603                 DBG(dev, "tx queue err %d\n", retval);
604                 break;
605         case 0:
606                 net->trans_start = jiffies;
607                 atomic_inc(&dev->tx_qlen);
608         }
609
610         if (retval) {
611                 dev_kfree_skb_any(skb);
612 drop:
613                 dev->net->stats.tx_dropped++;
614                 spin_lock_irqsave(&dev->req_lock, flags);
615                 if (list_empty(&dev->tx_reqs))
616                         netif_start_queue(net);
617                 list_add(&req->list, &dev->tx_reqs);
618                 spin_unlock_irqrestore(&dev->req_lock, flags);
619         }
620         return NETDEV_TX_OK;
621 }
622
623 /*-------------------------------------------------------------------------*/
624
625 static void eth_start(struct eth_dev *dev, gfp_t gfp_flags)
626 {
627         DBG(dev, "%s\n", __func__);
628
629         /* fill the rx queue */
630         rx_fill(dev, gfp_flags);
631
632         /* and open the tx floodgates */
633         atomic_set(&dev->tx_qlen, 0);
634         netif_wake_queue(dev->net);
635 }
636
637 static int eth_open(struct net_device *net)
638 {
639         struct eth_dev  *dev = netdev_priv(net);
640         struct gether   *link;
641
642         DBG(dev, "%s\n", __func__);
643         if (netif_carrier_ok(dev->net))
644                 eth_start(dev, GFP_KERNEL);
645
646         spin_lock_irq(&dev->lock);
647         link = dev->port_usb;
648         if (link && link->open)
649                 link->open(link);
650         spin_unlock_irq(&dev->lock);
651
652         return 0;
653 }
654
655 static int eth_stop(struct net_device *net)
656 {
657         struct eth_dev  *dev = netdev_priv(net);
658         unsigned long   flags;
659
660         VDBG(dev, "%s\n", __func__);
661         netif_stop_queue(net);
662
663         DBG(dev, "stop stats: rx/tx %ld/%ld, errs %ld/%ld\n",
664                 dev->net->stats.rx_packets, dev->net->stats.tx_packets,
665                 dev->net->stats.rx_errors, dev->net->stats.tx_errors
666                 );
667
668         /* ensure there are no more active requests */
669         spin_lock_irqsave(&dev->lock, flags);
670         if (dev->port_usb) {
671                 struct gether   *link = dev->port_usb;
672
673                 if (link->close)
674                         link->close(link);
675
676                 /* NOTE:  we have no abort-queue primitive we could use
677                  * to cancel all pending I/O.  Instead, we disable then
678                  * reenable the endpoints ... this idiom may leave toggle
679                  * wrong, but that's a self-correcting error.
680                  *
681                  * REVISIT:  we *COULD* just let the transfers complete at
682                  * their own pace; the network stack can handle old packets.
683                  * For the moment we leave this here, since it works.
684                  */
685                 usb_ep_disable(link->in_ep);
686                 usb_ep_disable(link->out_ep);
687                 if (netif_carrier_ok(net)) {
688                         DBG(dev, "host still using in/out endpoints\n");
689                         usb_ep_enable(link->in_ep);
690                         usb_ep_enable(link->out_ep);
691                 }
692         }
693         spin_unlock_irqrestore(&dev->lock, flags);
694
695         return 0;
696 }
697
698 /*-------------------------------------------------------------------------*/
699
700 /* initial value, changed by "ifconfig usb0 hw ether xx:xx:xx:xx:xx:xx" */
701 static char *dev_addr;
702 module_param(dev_addr, charp, S_IRUGO);
703 MODULE_PARM_DESC(dev_addr, "Device Ethernet Address");
704
705 /* this address is invisible to ifconfig */
706 static char *host_addr;
707 module_param(host_addr, charp, S_IRUGO);
708 MODULE_PARM_DESC(host_addr, "Host Ethernet Address");
709
710 static int get_ether_addr(const char *str, u8 *dev_addr)
711 {
712         if (str) {
713                 unsigned        i;
714
715                 for (i = 0; i < 6; i++) {
716                         unsigned char num;
717
718                         if ((*str == '.') || (*str == ':'))
719                                 str++;
720                         num = hex_to_bin(*str++) << 4;
721                         num |= hex_to_bin(*str++);
722                         dev_addr [i] = num;
723                 }
724                 if (is_valid_ether_addr(dev_addr))
725                         return 0;
726         }
727         eth_random_addr(dev_addr);
728         return 1;
729 }
730
731 static struct eth_dev *the_dev;
732
733 static const struct net_device_ops eth_netdev_ops = {
734         .ndo_open               = eth_open,
735         .ndo_stop               = eth_stop,
736         .ndo_start_xmit         = eth_start_xmit,
737         .ndo_change_mtu         = ueth_change_mtu,
738         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
739         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
740 };
741
742 static struct device_type gadget_type = {
743         .name   = "gadget",
744 };
745
746 /**
747  * gether_setup_name - initialize one ethernet-over-usb link
748  * @g: gadget to associated with these links
749  * @ethaddr: NULL, or a buffer in which the ethernet address of the
750  *      host side of the link is recorded
751  * @netname: name for network device (for example, "usb")
752  * Context: may sleep
753  *
754  * This sets up the single network link that may be exported by a
755  * gadget driver using this framework.  The link layer addresses are
756  * set up using module parameters.
757  *
758  * Returns negative errno, or zero on success
759  */
760 int gether_setup_name(struct usb_gadget *g, u8 ethaddr[ETH_ALEN],
761                 const char *netname)
762 {
763         struct eth_dev          *dev;
764         struct net_device       *net;
765         int                     status;
766
767         if (the_dev)
768                 return -EBUSY;
769
770         net = alloc_etherdev(sizeof *dev);
771         if (!net)
772                 return -ENOMEM;
773
774         dev = netdev_priv(net);
775         spin_lock_init(&dev->lock);
776         spin_lock_init(&dev->req_lock);
777         INIT_WORK(&dev->work, eth_work);
778         INIT_LIST_HEAD(&dev->tx_reqs);
779         INIT_LIST_HEAD(&dev->rx_reqs);
780
781         skb_queue_head_init(&dev->rx_frames);
782
783         /* network device setup */
784         dev->net = net;
785         snprintf(net->name, sizeof(net->name), "%s%%d", netname);
786
787         if (get_ether_addr(dev_addr, net->dev_addr))
788                 dev_warn(&g->dev,
789                         "using random %s ethernet address\n", "self");
790         if (get_ether_addr(host_addr, dev->host_mac))
791                 dev_warn(&g->dev,
792                         "using random %s ethernet address\n", "host");
793
794         if (ethaddr)
795                 memcpy(ethaddr, dev->host_mac, ETH_ALEN);
796
797         net->netdev_ops = &eth_netdev_ops;
798
799         SET_ETHTOOL_OPS(net, &ops);
800
801         dev->gadget = g;
802         SET_NETDEV_DEV(net, &g->dev);
803         SET_NETDEV_DEVTYPE(net, &gadget_type);
804
805         status = register_netdev(net);
806         if (status < 0) {
807                 dev_dbg(&g->dev, "register_netdev failed, %d\n", status);
808                 free_netdev(net);
809         } else {
810                 INFO(dev, "MAC %pM\n", net->dev_addr);
811                 INFO(dev, "HOST MAC %pM\n", dev->host_mac);
812
813                 the_dev = dev;
814
815                 /* two kinds of host-initiated state changes:
816                  *  - iff DATA transfer is active, carrier is "on"
817                  *  - tx queueing enabled if open *and* carrier is "on"
818                  */
819                 netif_carrier_off(net);
820         }
821
822         return status;
823 }
824
825 /**
826  * gether_cleanup - remove Ethernet-over-USB device
827  * Context: may sleep
828  *
829  * This is called to free all resources allocated by @gether_setup().
830  */
831 void gether_cleanup(void)
832 {
833         if (!the_dev)
834                 return;
835
836         unregister_netdev(the_dev->net);
837         flush_work_sync(&the_dev->work);
838         free_netdev(the_dev->net);
839
840         the_dev = NULL;
841 }
842
843
844 /**
845  * gether_connect - notify network layer that USB link is active
846  * @link: the USB link, set up with endpoints, descriptors matching
847  *      current device speed, and any framing wrapper(s) set up.
848  * Context: irqs blocked
849  *
850  * This is called to activate endpoints and let the network layer know
851  * the connection is active ("carrier detect").  It may cause the I/O
852  * queues to open and start letting network packets flow, but will in
853  * any case activate the endpoints so that they respond properly to the
854  * USB host.
855  *
856  * Verify net_device pointer returned using IS_ERR().  If it doesn't
857  * indicate some error code (negative errno), ep->driver_data values
858  * have been overwritten.
859  */
860 struct net_device *gether_connect(struct gether *link)
861 {
862         struct eth_dev          *dev = the_dev;
863         int                     result = 0;
864
865         if (!dev)
866                 return ERR_PTR(-EINVAL);
867
868         link->in_ep->driver_data = dev;
869         result = usb_ep_enable(link->in_ep);
870         if (result != 0) {
871                 DBG(dev, "enable %s --> %d\n",
872                         link->in_ep->name, result);
873                 goto fail0;
874         }
875
876         link->out_ep->driver_data = dev;
877         result = usb_ep_enable(link->out_ep);
878         if (result != 0) {
879                 DBG(dev, "enable %s --> %d\n",
880                         link->out_ep->name, result);
881                 goto fail1;
882         }
883
884         if (result == 0)
885                 result = alloc_requests(dev, link, qlen(dev->gadget));
886
887         if (result == 0) {
888                 dev->zlp = link->is_zlp_ok;
889                 DBG(dev, "qlen %d\n", qlen(dev->gadget));
890
891                 dev->header_len = link->header_len;
892                 dev->unwrap = link->unwrap;
893                 dev->wrap = link->wrap;
894
895                 spin_lock(&dev->lock);
896                 dev->port_usb = link;
897                 link->ioport = dev;
898                 if (netif_running(dev->net)) {
899                         if (link->open)
900                                 link->open(link);
901                 } else {
902                         if (link->close)
903                                 link->close(link);
904                 }
905                 spin_unlock(&dev->lock);
906
907                 netif_carrier_on(dev->net);
908                 if (netif_running(dev->net))
909                         eth_start(dev, GFP_ATOMIC);
910
911         /* on error, disable any endpoints  */
912         } else {
913                 (void) usb_ep_disable(link->out_ep);
914 fail1:
915                 (void) usb_ep_disable(link->in_ep);
916         }
917 fail0:
918         /* caller is responsible for cleanup on error */
919         if (result < 0)
920                 return ERR_PTR(result);
921         return dev->net;
922 }
923
924 /**
925  * gether_disconnect - notify network layer that USB link is inactive
926  * @link: the USB link, on which gether_connect() was called
927  * Context: irqs blocked
928  *
929  * This is called to deactivate endpoints and let the network layer know
930  * the connection went inactive ("no carrier").
931  *
932  * On return, the state is as if gether_connect() had never been called.
933  * The endpoints are inactive, and accordingly without active USB I/O.
934  * Pointers to endpoint descriptors and endpoint private data are nulled.
935  */
936 void gether_disconnect(struct gether *link)
937 {
938         struct eth_dev          *dev = link->ioport;
939         struct usb_request      *req;
940
941         WARN_ON(!dev);
942         if (!dev)
943                 return;
944
945         DBG(dev, "%s\n", __func__);
946
947         netif_stop_queue(dev->net);
948         netif_carrier_off(dev->net);
949
950         /* disable endpoints, forcing (synchronous) completion
951          * of all pending i/o.  then free the request objects
952          * and forget about the endpoints.
953          */
954         usb_ep_disable(link->in_ep);
955         spin_lock(&dev->req_lock);
956         while (!list_empty(&dev->tx_reqs)) {
957                 req = container_of(dev->tx_reqs.next,
958                                         struct usb_request, list);
959                 list_del(&req->list);
960
961                 spin_unlock(&dev->req_lock);
962                 usb_ep_free_request(link->in_ep, req);
963                 spin_lock(&dev->req_lock);
964         }
965         spin_unlock(&dev->req_lock);
966         link->in_ep->driver_data = NULL;
967         link->in_ep->desc = NULL;
968
969         usb_ep_disable(link->out_ep);
970         spin_lock(&dev->req_lock);
971         while (!list_empty(&dev->rx_reqs)) {
972                 req = container_of(dev->rx_reqs.next,
973                                         struct usb_request, list);
974                 list_del(&req->list);
975
976                 spin_unlock(&dev->req_lock);
977                 usb_ep_free_request(link->out_ep, req);
978                 spin_lock(&dev->req_lock);
979         }
980         spin_unlock(&dev->req_lock);
981         link->out_ep->driver_data = NULL;
982         link->out_ep->desc = NULL;
983
984         /* finish forgetting about this USB link episode */
985         dev->header_len = 0;
986         dev->unwrap = NULL;
987         dev->wrap = NULL;
988
989         spin_lock(&dev->lock);
990         dev->port_usb = NULL;
991         link->ioport = NULL;
992         spin_unlock(&dev->lock);
993 }