can: add ISO 15765-2:2016 transport protocol
authorOliver Hartkopp <socketcan@hartkopp.net>
Mon, 28 Sep 2020 20:04:04 +0000 (22:04 +0200)
committerMarc Kleine-Budde <mkl@pengutronix.de>
Wed, 7 Oct 2020 21:18:33 +0000 (23:18 +0200)
CAN Transport Protocols offer support for segmented Point-to-Point
communication between CAN nodes via two defined CAN Identifiers.
As CAN frames can only transport a small amount of data bytes
(max. 8 bytes for 'classic' CAN and max. 64 bytes for CAN FD) this
segmentation is needed to transport longer PDUs as needed e.g. for
vehicle diagnosis (UDS, ISO 14229) or IP-over-CAN traffic.
This protocol driver implements data transfers according to
ISO 15765-2:2016 for 'classic' CAN and CAN FD frame types.

Signed-off-by: Oliver Hartkopp <socketcan@hartkopp.net>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200928200404.82229-1-socketcan@hartkopp.net
[mkl: Removed "WITH Linux-syscall-note" from isotp.c.
      Fixed indention, a checkpatch warning and typos.
      Replaced __u{8,32} by u{8,32}.
      Removed always false (optlen < 0) check in isotp_setsockopt().]
Signed-off-by: Marc Kleine-Budde <mkl@pengutronix.de>
MAINTAINERS
include/uapi/linux/can/isotp.h [new file with mode: 0644]
net/can/Kconfig
net/can/Makefile
net/can/isotp.c [new file with mode: 0644]

index d651a09..7a8a53a 100644 (file)
@@ -3912,6 +3912,7 @@ F:        include/net/netns/can.h
 F:     include/uapi/linux/can.h
 F:     include/uapi/linux/can/bcm.h
 F:     include/uapi/linux/can/gw.h
+F:     include/uapi/linux/can/isotp.h
 F:     include/uapi/linux/can/raw.h
 F:     net/can/
 
diff --git a/include/uapi/linux/can/isotp.h b/include/uapi/linux/can/isotp.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5530065
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,166 @@
+/* SPDX-License-Identifier: ((GPL-2.0-only WITH Linux-syscall-note) OR BSD-3-Clause) */
+/*
+ * linux/can/isotp.h
+ *
+ * Definitions for isotp CAN sockets (ISO 15765-2:2016)
+ *
+ * Copyright (c) 2020 Volkswagen Group Electronic Research
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions
+ * are met:
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
+ *    may be used to endorse or promote products derived from this software
+ *    without specific prior written permission.
+ *
+ * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
+ * software may be distributed under the terms of the GNU General
+ * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
+ * GPL apply INSTEAD OF those given above.
+ *
+ * The provided data structures and external interfaces from this code
+ * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
+ * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
+ * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
+ * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
+ * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
+ * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
+ * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
+ * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
+ * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
+ * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
+ * DAMAGE.
+ */
+
+#ifndef _UAPI_CAN_ISOTP_H
+#define _UAPI_CAN_ISOTP_H
+
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/can.h>
+
+#define SOL_CAN_ISOTP (SOL_CAN_BASE + CAN_ISOTP)
+
+/* for socket options affecting the socket (not the global system) */
+
+#define CAN_ISOTP_OPTS         1       /* pass struct can_isotp_options */
+
+#define CAN_ISOTP_RECV_FC      2       /* pass struct can_isotp_fc_options */
+
+/* sockopts to force stmin timer values for protocol regression tests */
+
+#define CAN_ISOTP_TX_STMIN     3       /* pass __u32 value in nano secs    */
+                                       /* use this time instead of value   */
+                                       /* provided in FC from the receiver */
+
+#define CAN_ISOTP_RX_STMIN     4       /* pass __u32 value in nano secs   */
+                                       /* ignore received CF frames which */
+                                       /* timestamps differ less than val */
+
+#define CAN_ISOTP_LL_OPTS      5       /* pass struct can_isotp_ll_options */
+
+struct can_isotp_options {
+
+       __u32 flags;            /* set flags for isotp behaviour.       */
+                               /* __u32 value : flags see below        */
+
+       __u32 frame_txtime;     /* frame transmission time (N_As/N_Ar)  */
+                               /* __u32 value : time in nano secs      */
+
+       __u8  ext_address;      /* set address for extended addressing  */
+                               /* __u8 value : extended address        */
+
+       __u8  txpad_content;    /* set content of padding byte (tx)     */
+                               /* __u8 value : content on tx path      */
+
+       __u8  rxpad_content;    /* set content of padding byte (rx)     */
+                               /* __u8 value : content on rx path      */
+
+       __u8  rx_ext_address;   /* set address for extended addressing  */
+                               /* __u8 value : extended address (rx)   */
+};
+
+struct can_isotp_fc_options {
+
+       __u8  bs;               /* blocksize provided in FC frame       */
+                               /* __u8 value : blocksize. 0 = off      */
+
+       __u8  stmin;            /* separation time provided in FC frame */
+                               /* __u8 value :                         */
+                               /* 0x00 - 0x7F : 0 - 127 ms             */
+                               /* 0x80 - 0xF0 : reserved               */
+                               /* 0xF1 - 0xF9 : 100 us - 900 us        */
+                               /* 0xFA - 0xFF : reserved               */
+
+       __u8  wftmax;           /* max. number of wait frame transmiss. */
+                               /* __u8 value : 0 = omit FC N_PDU WT    */
+};
+
+struct can_isotp_ll_options {
+
+       __u8  mtu;              /* generated & accepted CAN frame type  */
+                               /* __u8 value :                         */
+                               /* CAN_MTU   (16) -> standard CAN 2.0   */
+                               /* CANFD_MTU (72) -> CAN FD frame       */
+
+       __u8  tx_dl;            /* tx link layer data length in bytes   */
+                               /* (configured maximum payload length)  */
+                               /* __u8 value : 8,12,16,20,24,32,48,64  */
+                               /* => rx path supports all LL_DL values */
+
+       __u8  tx_flags;         /* set into struct canfd_frame.flags    */
+                               /* at frame creation: e.g. CANFD_BRS    */
+                               /* Obsolete when the BRS flag is fixed  */
+                               /* by the CAN netdriver configuration   */
+};
+
+/* flags for isotp behaviour */
+
+#define CAN_ISOTP_LISTEN_MODE  0x001   /* listen only (do not send FC) */
+#define CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR  0x002   /* enable extended addressing */
+#define CAN_ISOTP_TX_PADDING   0x004   /* enable CAN frame padding tx path */
+#define CAN_ISOTP_RX_PADDING   0x008   /* enable CAN frame padding rx path */
+#define CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN  0x010   /* check received CAN frame padding */
+#define CAN_ISOTP_CHK_PAD_DATA 0x020   /* check received CAN frame padding */
+#define CAN_ISOTP_HALF_DUPLEX  0x040   /* half duplex error state handling */
+#define CAN_ISOTP_FORCE_TXSTMIN        0x080   /* ignore stmin from received FC */
+#define CAN_ISOTP_FORCE_RXSTMIN        0x100   /* ignore CFs depending on rx stmin */
+#define CAN_ISOTP_RX_EXT_ADDR  0x200   /* different rx extended addressing */
+#define CAN_ISOTP_WAIT_TX_DONE 0x400   /* wait for tx completion */
+
+
+/* default values */
+
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_FLAGS                0
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_EXT_ADDRESS  0x00
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT  0xCC /* prevent bit-stuffing */
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_FRAME_TXTIME 0
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_BS      0
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_STMIN   0x00
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_WFTMAX  0
+
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_MTU       CAN_MTU
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_DL     CAN_MAX_DLEN
+#define CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_FLAGS  0
+
+/*
+ * Remark on CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_* values:
+ *
+ * We can strongly assume, that the Linux Kernel implementation of
+ * CAN_ISOTP is capable to run with BS=0, STmin=0 and WFTmax=0.
+ * But as we like to be able to behave as a commonly available ECU,
+ * these default settings can be changed via sockopts.
+ * For that reason the STmin value is intentionally _not_ checked for
+ * consistency and copied directly into the flow control (FC) frame.
+ *
+ */
+
+#endif /* !_UAPI_CAN_ISOTP_H */
index 25436a7..021fe03 100644 (file)
@@ -55,6 +55,19 @@ config CAN_GW
 
 source "net/can/j1939/Kconfig"
 
+config CAN_ISOTP
+       tristate "ISO 15765-2:2016 CAN transport protocol"
+       default y
+       help
+         CAN Transport Protocols offer support for segmented Point-to-Point
+         communication between CAN nodes via two defined CAN Identifiers.
+         As CAN frames can only transport a small amount of data bytes
+         (max. 8 bytes for 'classic' CAN and max. 64 bytes for CAN FD) this
+         segmentation is needed to transport longer PDUs as needed e.g. for
+         vehicle diagnosis (UDS, ISO 14229) or IP-over-CAN traffic.
+         This protocol driver implements data transfers according to
+         ISO 15765-2:2016 for 'classic' CAN and CAN FD frame types.
+
 source "drivers/net/can/Kconfig"
 
 endif
index 08bd217..58f2c31 100644 (file)
@@ -17,3 +17,6 @@ obj-$(CONFIG_CAN_GW)  += can-gw.o
 can-gw-y               := gw.o
 
 obj-$(CONFIG_CAN_J1939)        += j1939/
+
+obj-$(CONFIG_CAN_ISOTP)        += can-isotp.o
+can-isotp-y            := isotp.o
diff --git a/net/can/isotp.c b/net/can/isotp.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e6ff032
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1426 @@
+// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0 OR BSD-3-Clause)
+/* isotp.c - ISO 15765-2 CAN transport protocol for protocol family CAN
+ *
+ * This implementation does not provide ISO-TP specific return values to the
+ * userspace.
+ *
+ * - RX path timeout of data reception leads to -ETIMEDOUT
+ * - RX path SN mismatch leads to -EILSEQ
+ * - RX path data reception with wrong padding leads to -EBADMSG
+ * - TX path flowcontrol reception timeout leads to -ECOMM
+ * - TX path flowcontrol reception overflow leads to -EMSGSIZE
+ * - TX path flowcontrol reception with wrong layout/padding leads to -EBADMSG
+ * - when a transfer (tx) is on the run the next write() blocks until it's done
+ * - use CAN_ISOTP_WAIT_TX_DONE flag to block the caller until the PDU is sent
+ * - as we have static buffers the check whether the PDU fits into the buffer
+ *   is done at FF reception time (no support for sending 'wait frames')
+ * - take care of the tx-queue-len as traffic shaping is still on the TODO list
+ *
+ * Copyright (c) 2020 Volkswagen Group Electronic Research
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions
+ * are met:
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
+ *    may be used to endorse or promote products derived from this software
+ *    without specific prior written permission.
+ *
+ * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
+ * software may be distributed under the terms of the GNU General
+ * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
+ * GPL apply INSTEAD OF those given above.
+ *
+ * The provided data structures and external interfaces from this code
+ * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
+ * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
+ * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
+ * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
+ * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
+ * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
+ * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
+ * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
+ * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
+ * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
+ * DAMAGE.
+ */
+
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/interrupt.h>
+#include <linux/hrtimer.h>
+#include <linux/wait.h>
+#include <linux/uio.h>
+#include <linux/net.h>
+#include <linux/netdevice.h>
+#include <linux/socket.h>
+#include <linux/if_arp.h>
+#include <linux/skbuff.h>
+#include <linux/can.h>
+#include <linux/can/core.h>
+#include <linux/can/skb.h>
+#include <linux/can/isotp.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <net/sock.h>
+#include <net/net_namespace.h>
+
+#define CAN_ISOTP_VERSION "20200928"
+
+MODULE_DESCRIPTION("PF_CAN isotp 15765-2:2016 protocol");
+MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
+MODULE_AUTHOR("Oliver Hartkopp <socketcan@hartkopp.net>");
+MODULE_ALIAS("can-proto-6");
+
+#define SINGLE_MASK(id) (((id) & CAN_EFF_FLAG) ? \
+                        (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG) : \
+                        (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG))
+
+/* ISO 15765-2:2016 supports more than 4095 byte per ISO PDU as the FF_DL can
+ * take full 32 bit values (4 Gbyte). We would need some good concept to handle
+ * this between user space and kernel space. For now increase the static buffer
+ * to something about 8 kbyte to be able to test this new functionality.
+ */
+#define MAX_MSG_LENGTH 8200
+
+/* N_PCI type values in bits 7-4 of N_PCI bytes */
+#define N_PCI_SF 0x00  /* single frame */
+#define N_PCI_FF 0x10  /* first frame */
+#define N_PCI_CF 0x20  /* consecutive frame */
+#define N_PCI_FC 0x30  /* flow control */
+
+#define N_PCI_SZ 1     /* size of the PCI byte #1 */
+#define SF_PCI_SZ4 1   /* size of SingleFrame PCI including 4 bit SF_DL */
+#define SF_PCI_SZ8 2   /* size of SingleFrame PCI including 8 bit SF_DL */
+#define FF_PCI_SZ12 2  /* size of FirstFrame PCI including 12 bit FF_DL */
+#define FF_PCI_SZ32 6  /* size of FirstFrame PCI including 32 bit FF_DL */
+#define FC_CONTENT_SZ 3        /* flow control content size in byte (FS/BS/STmin) */
+
+#define ISOTP_CHECK_PADDING (CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN | CAN_ISOTP_CHK_PAD_DATA)
+
+/* Flow Status given in FC frame */
+#define ISOTP_FC_CTS 0         /* clear to send */
+#define ISOTP_FC_WT 1          /* wait */
+#define ISOTP_FC_OVFLW 2       /* overflow */
+
+enum {
+       ISOTP_IDLE = 0,
+       ISOTP_WAIT_FIRST_FC,
+       ISOTP_WAIT_FC,
+       ISOTP_WAIT_DATA,
+       ISOTP_SENDING
+};
+
+struct tpcon {
+       int idx;
+       int len;
+       u8 state;
+       u8 bs;
+       u8 sn;
+       u8 ll_dl;
+       u8 buf[MAX_MSG_LENGTH + 1];
+};
+
+struct isotp_sock {
+       struct sock sk;
+       int bound;
+       int ifindex;
+       canid_t txid;
+       canid_t rxid;
+       ktime_t tx_gap;
+       ktime_t lastrxcf_tstamp;
+       struct hrtimer rxtimer, txtimer;
+       struct can_isotp_options opt;
+       struct can_isotp_fc_options rxfc, txfc;
+       struct can_isotp_ll_options ll;
+       u32 force_tx_stmin;
+       u32 force_rx_stmin;
+       struct tpcon rx, tx;
+       struct notifier_block notifier;
+       wait_queue_head_t wait;
+};
+
+static inline struct isotp_sock *isotp_sk(const struct sock *sk)
+{
+       return (struct isotp_sock *)sk;
+}
+
+static enum hrtimer_restart isotp_rx_timer_handler(struct hrtimer *hrtimer)
+{
+       struct isotp_sock *so = container_of(hrtimer, struct isotp_sock,
+                                            rxtimer);
+       struct sock *sk = &so->sk;
+
+       if (so->rx.state == ISOTP_WAIT_DATA) {
+               /* we did not get new data frames in time */
+
+               /* report 'connection timed out' */
+               sk->sk_err = ETIMEDOUT;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+
+               /* reset rx state */
+               so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+       }
+
+       return HRTIMER_NORESTART;
+}
+
+static int isotp_send_fc(struct sock *sk, int ae, u8 flowstatus)
+{
+       struct net_device *dev;
+       struct sk_buff *nskb;
+       struct canfd_frame *ncf;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       int can_send_ret;
+
+       nskb = alloc_skb(so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv), gfp_any());
+       if (!nskb)
+               return 1;
+
+       dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
+       if (!dev) {
+               kfree_skb(nskb);
+               return 1;
+       }
+
+       can_skb_reserve(nskb);
+       can_skb_prv(nskb)->ifindex = dev->ifindex;
+       can_skb_prv(nskb)->skbcnt = 0;
+
+       nskb->dev = dev;
+       can_skb_set_owner(nskb, sk);
+       ncf = (struct canfd_frame *)nskb->data;
+       skb_put(nskb, so->ll.mtu);
+
+       /* create & send flow control reply */
+       ncf->can_id = so->txid;
+
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_TX_PADDING) {
+               memset(ncf->data, so->opt.txpad_content, CAN_MAX_DLEN);
+               ncf->len = CAN_MAX_DLEN;
+       } else {
+               ncf->len = ae + FC_CONTENT_SZ;
+       }
+
+       ncf->data[ae] = N_PCI_FC | flowstatus;
+       ncf->data[ae + 1] = so->rxfc.bs;
+       ncf->data[ae + 2] = so->rxfc.stmin;
+
+       if (ae)
+               ncf->data[0] = so->opt.ext_address;
+
+       if (so->ll.mtu == CANFD_MTU)
+               ncf->flags = so->ll.tx_flags;
+
+       can_send_ret = can_send(nskb, 1);
+       if (can_send_ret)
+               printk_once(KERN_NOTICE "can-isotp: %s: can_send_ret %d\n",
+                           __func__, can_send_ret);
+
+       dev_put(dev);
+
+       /* reset blocksize counter */
+       so->rx.bs = 0;
+
+       /* reset last CF frame rx timestamp for rx stmin enforcement */
+       so->lastrxcf_tstamp = ktime_set(0, 0);
+
+       /* start rx timeout watchdog */
+       hrtimer_start(&so->rxtimer, ktime_set(1, 0), HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+       return 0;
+}
+
+static void isotp_rcv_skb(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
+{
+       struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)skb->cb;
+
+       BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < sizeof(struct sockaddr_can));
+
+       memset(addr, 0, sizeof(*addr));
+       addr->can_family = AF_CAN;
+       addr->can_ifindex = skb->dev->ifindex;
+
+       if (sock_queue_rcv_skb(sk, skb) < 0)
+               kfree_skb(skb);
+}
+
+static u8 padlen(u8 datalen)
+{
+       const u8 plen[] = {8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,           /* 0 - 8 */
+                          12, 12, 12, 12,                      /* 9 - 12 */
+                          16, 16, 16, 16,                      /* 13 - 16 */
+                          20, 20, 20, 20,                      /* 17 - 20 */
+                          24, 24, 24, 24,                      /* 21 - 24 */
+                          32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32,      /* 25 - 32 */
+                          48, 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48,      /* 33 - 40 */
+                          48, 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48};     /* 41 - 48 */
+
+       if (datalen > 48)
+               return 64;
+
+       return plen[datalen];
+}
+
+/* check for length optimization and return 1/true when the check fails */
+static int check_optimized(struct canfd_frame *cf, int start_index)
+{
+       /* for CAN_DL <= 8 the start_index is equal to the CAN_DL as the
+        * padding would start at this point. E.g. if the padding would
+        * start at cf.data[7] cf->len has to be 7 to be optimal.
+        * Note: The data[] index starts with zero.
+        */
+       if (cf->len <= CAN_MAX_DLEN)
+               return (cf->len != start_index);
+
+       /* This relation is also valid in the non-linear DLC range, where
+        * we need to take care of the minimal next possible CAN_DL.
+        * The correct check would be (padlen(cf->len) != padlen(start_index)).
+        * But as cf->len can only take discrete values from 12, .., 64 at this
+        * point the padlen(cf->len) is always equal to cf->len.
+        */
+       return (cf->len != padlen(start_index));
+}
+
+/* check padding and return 1/true when the check fails */
+static int check_pad(struct isotp_sock *so, struct canfd_frame *cf,
+                    int start_index, u8 content)
+{
+       int i;
+
+       /* no RX_PADDING value => check length of optimized frame length */
+       if (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_RX_PADDING)) {
+               if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN)
+                       return check_optimized(cf, start_index);
+
+               /* no valid test against empty value => ignore frame */
+               return 1;
+       }
+
+       /* check datalength of correctly padded CAN frame */
+       if ((so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN) &&
+           cf->len != padlen(cf->len))
+               return 1;
+
+       /* check padding content */
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_DATA) {
+               for (i = start_index; i < cf->len; i++)
+                       if (cf->data[i] != content)
+                               return 1;
+       }
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_rcv_fc(struct isotp_sock *so, struct canfd_frame *cf, int ae)
+{
+       struct sock *sk = &so->sk;
+
+       if (so->tx.state != ISOTP_WAIT_FC &&
+           so->tx.state != ISOTP_WAIT_FIRST_FC)
+               return 0;
+
+       hrtimer_cancel(&so->txtimer);
+
+       if ((cf->len < ae + FC_CONTENT_SZ) ||
+           ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
+            check_pad(so, cf, ae + FC_CONTENT_SZ, so->opt.rxpad_content))) {
+               /* malformed PDU - report 'not a data message' */
+               sk->sk_err = EBADMSG;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+
+               so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+               wake_up_interruptible(&so->wait);
+               return 1;
+       }
+
+       /* get communication parameters only from the first FC frame */
+       if (so->tx.state == ISOTP_WAIT_FIRST_FC) {
+               so->txfc.bs = cf->data[ae + 1];
+               so->txfc.stmin = cf->data[ae + 2];
+
+               /* fix wrong STmin values according spec */
+               if (so->txfc.stmin > 0x7F &&
+                   (so->txfc.stmin < 0xF1 || so->txfc.stmin > 0xF9))
+                       so->txfc.stmin = 0x7F;
+
+               so->tx_gap = ktime_set(0, 0);
+               /* add transmission time for CAN frame N_As */
+               so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap, so->opt.frame_txtime);
+               /* add waiting time for consecutive frames N_Cs */
+               if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_FORCE_TXSTMIN)
+                       so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
+                                                 so->force_tx_stmin);
+               else if (so->txfc.stmin < 0x80)
+                       so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
+                                                 so->txfc.stmin * 1000000);
+               else
+                       so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
+                                                 (so->txfc.stmin - 0xF0)
+                                                 * 100000);
+               so->tx.state = ISOTP_WAIT_FC;
+       }
+
+       switch (cf->data[ae] & 0x0F) {
+       case ISOTP_FC_CTS:
+               so->tx.bs = 0;
+               so->tx.state = ISOTP_SENDING;
+               /* start cyclic timer for sending CF frame */
+               hrtimer_start(&so->txtimer, so->tx_gap,
+                             HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+               break;
+
+       case ISOTP_FC_WT:
+               /* start timer to wait for next FC frame */
+               hrtimer_start(&so->txtimer, ktime_set(1, 0),
+                             HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+               break;
+
+       case ISOTP_FC_OVFLW:
+               /* overflow on receiver side - report 'message too long' */
+               sk->sk_err = EMSGSIZE;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+               fallthrough;
+
+       default:
+               /* stop this tx job */
+               so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+               wake_up_interruptible(&so->wait);
+       }
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_rcv_sf(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int pcilen,
+                       struct sk_buff *skb, int len)
+{
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       struct sk_buff *nskb;
+
+       hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
+       so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+
+       if (!len || len > cf->len - pcilen)
+               return 1;
+
+       if ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
+           check_pad(so, cf, pcilen + len, so->opt.rxpad_content)) {
+               /* malformed PDU - report 'not a data message' */
+               sk->sk_err = EBADMSG;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+               return 1;
+       }
+
+       nskb = alloc_skb(len, gfp_any());
+       if (!nskb)
+               return 1;
+
+       memcpy(skb_put(nskb, len), &cf->data[pcilen], len);
+
+       nskb->tstamp = skb->tstamp;
+       nskb->dev = skb->dev;
+       isotp_rcv_skb(nskb, sk);
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_rcv_ff(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int ae)
+{
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       int i;
+       int off;
+       int ff_pci_sz;
+
+       hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
+       so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+
+       /* get the used sender LL_DL from the (first) CAN frame data length */
+       so->rx.ll_dl = padlen(cf->len);
+
+       /* the first frame has to use the entire frame up to LL_DL length */
+       if (cf->len != so->rx.ll_dl)
+               return 1;
+
+       /* get the FF_DL */
+       so->rx.len = (cf->data[ae] & 0x0F) << 8;
+       so->rx.len += cf->data[ae + 1];
+
+       /* Check for FF_DL escape sequence supporting 32 bit PDU length */
+       if (so->rx.len) {
+               ff_pci_sz = FF_PCI_SZ12;
+       } else {
+               /* FF_DL = 0 => get real length from next 4 bytes */
+               so->rx.len = cf->data[ae + 2] << 24;
+               so->rx.len += cf->data[ae + 3] << 16;
+               so->rx.len += cf->data[ae + 4] << 8;
+               so->rx.len += cf->data[ae + 5];
+               ff_pci_sz = FF_PCI_SZ32;
+       }
+
+       /* take care of a potential SF_DL ESC offset for TX_DL > 8 */
+       off = (so->rx.ll_dl > CAN_MAX_DLEN) ? 1 : 0;
+
+       if (so->rx.len + ae + off + ff_pci_sz < so->rx.ll_dl)
+               return 1;
+
+       if (so->rx.len > MAX_MSG_LENGTH) {
+               /* send FC frame with overflow status */
+               isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_OVFLW);
+               return 1;
+       }
+
+       /* copy the first received data bytes */
+       so->rx.idx = 0;
+       for (i = ae + ff_pci_sz; i < so->rx.ll_dl; i++)
+               so->rx.buf[so->rx.idx++] = cf->data[i];
+
+       /* initial setup for this pdu reception */
+       so->rx.sn = 1;
+       so->rx.state = ISOTP_WAIT_DATA;
+
+       /* no creation of flow control frames */
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_LISTEN_MODE)
+               return 0;
+
+       /* send our first FC frame */
+       isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_CTS);
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_rcv_cf(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int ae,
+                       struct sk_buff *skb)
+{
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       struct sk_buff *nskb;
+       int i;
+
+       if (so->rx.state != ISOTP_WAIT_DATA)
+               return 0;
+
+       /* drop if timestamp gap is less than force_rx_stmin nano secs */
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_FORCE_RXSTMIN) {
+               if (ktime_to_ns(ktime_sub(skb->tstamp, so->lastrxcf_tstamp)) <
+                   so->force_rx_stmin)
+                       return 0;
+
+               so->lastrxcf_tstamp = skb->tstamp;
+       }
+
+       hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
+
+       /* CFs are never longer than the FF */
+       if (cf->len > so->rx.ll_dl)
+               return 1;
+
+       /* CFs have usually the LL_DL length */
+       if (cf->len < so->rx.ll_dl) {
+               /* this is only allowed for the last CF */
+               if (so->rx.len - so->rx.idx > so->rx.ll_dl - ae - N_PCI_SZ)
+                       return 1;
+       }
+
+       if ((cf->data[ae] & 0x0F) != so->rx.sn) {
+               /* wrong sn detected - report 'illegal byte sequence' */
+               sk->sk_err = EILSEQ;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+
+               /* reset rx state */
+               so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+               return 1;
+       }
+       so->rx.sn++;
+       so->rx.sn %= 16;
+
+       for (i = ae + N_PCI_SZ; i < cf->len; i++) {
+               so->rx.buf[so->rx.idx++] = cf->data[i];
+               if (so->rx.idx >= so->rx.len)
+                       break;
+       }
+
+       if (so->rx.idx >= so->rx.len) {
+               /* we are done */
+               so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+
+               if ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
+                   check_pad(so, cf, i + 1, so->opt.rxpad_content)) {
+                       /* malformed PDU - report 'not a data message' */
+                       sk->sk_err = EBADMSG;
+                       if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                               sk->sk_error_report(sk);
+                       return 1;
+               }
+
+               nskb = alloc_skb(so->rx.len, gfp_any());
+               if (!nskb)
+                       return 1;
+
+               memcpy(skb_put(nskb, so->rx.len), so->rx.buf,
+                      so->rx.len);
+
+               nskb->tstamp = skb->tstamp;
+               nskb->dev = skb->dev;
+               isotp_rcv_skb(nskb, sk);
+               return 0;
+       }
+
+       /* no creation of flow control frames */
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_LISTEN_MODE)
+               return 0;
+
+       /* perform blocksize handling, if enabled */
+       if (!so->rxfc.bs || ++so->rx.bs < so->rxfc.bs) {
+               /* start rx timeout watchdog */
+               hrtimer_start(&so->rxtimer, ktime_set(1, 0),
+                             HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+               return 0;
+       }
+
+       /* we reached the specified blocksize so->rxfc.bs */
+       isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_CTS);
+       return 0;
+}
+
+static void isotp_rcv(struct sk_buff *skb, void *data)
+{
+       struct sock *sk = (struct sock *)data;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       struct canfd_frame *cf;
+       int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
+       u8 n_pci_type, sf_dl;
+
+       /* Strictly receive only frames with the configured MTU size
+        * => clear separation of CAN2.0 / CAN FD transport channels
+        */
+       if (skb->len != so->ll.mtu)
+               return;
+
+       cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
+
+       /* if enabled: check reception of my configured extended address */
+       if (ae && cf->data[0] != so->opt.rx_ext_address)
+               return;
+
+       n_pci_type = cf->data[ae] & 0xF0;
+
+       if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_HALF_DUPLEX) {
+               /* check rx/tx path half duplex expectations */
+               if ((so->tx.state != ISOTP_IDLE && n_pci_type != N_PCI_FC) ||
+                   (so->rx.state != ISOTP_IDLE && n_pci_type == N_PCI_FC))
+                       return;
+       }
+
+       switch (n_pci_type) {
+       case N_PCI_FC:
+               /* tx path: flow control frame containing the FC parameters */
+               isotp_rcv_fc(so, cf, ae);
+               break;
+
+       case N_PCI_SF:
+               /* rx path: single frame
+                *
+                * As we do not have a rx.ll_dl configuration, we can only test
+                * if the CAN frames payload length matches the LL_DL == 8
+                * requirements - no matter if it's CAN 2.0 or CAN FD
+                */
+
+               /* get the SF_DL from the N_PCI byte */
+               sf_dl = cf->data[ae] & 0x0F;
+
+               if (cf->len <= CAN_MAX_DLEN) {
+                       isotp_rcv_sf(sk, cf, SF_PCI_SZ4 + ae, skb, sf_dl);
+               } else {
+                       if (skb->len == CANFD_MTU) {
+                               /* We have a CAN FD frame and CAN_DL is greater than 8:
+                                * Only frames with the SF_DL == 0 ESC value are valid.
+                                *
+                                * If so take care of the increased SF PCI size
+                                * (SF_PCI_SZ8) to point to the message content behind
+                                * the extended SF PCI info and get the real SF_DL
+                                * length value from the formerly first data byte.
+                                */
+                               if (sf_dl == 0)
+                                       isotp_rcv_sf(sk, cf, SF_PCI_SZ8 + ae, skb,
+                                                    cf->data[SF_PCI_SZ4 + ae]);
+                       }
+               }
+               break;
+
+       case N_PCI_FF:
+               /* rx path: first frame */
+               isotp_rcv_ff(sk, cf, ae);
+               break;
+
+       case N_PCI_CF:
+               /* rx path: consecutive frame */
+               isotp_rcv_cf(sk, cf, ae, skb);
+               break;
+       }
+}
+
+static void isotp_fill_dataframe(struct canfd_frame *cf, struct isotp_sock *so,
+                                int ae, int off)
+{
+       int pcilen = N_PCI_SZ + ae + off;
+       int space = so->tx.ll_dl - pcilen;
+       int num = min_t(int, so->tx.len - so->tx.idx, space);
+       int i;
+
+       cf->can_id = so->txid;
+       cf->len = num + pcilen;
+
+       if (num < space) {
+               if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_TX_PADDING) {
+                       /* user requested padding */
+                       cf->len = padlen(cf->len);
+                       memset(cf->data, so->opt.txpad_content, cf->len);
+               } else if (cf->len > CAN_MAX_DLEN) {
+                       /* mandatory padding for CAN FD frames */
+                       cf->len = padlen(cf->len);
+                       memset(cf->data, CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT,
+                              cf->len);
+               }
+       }
+
+       for (i = 0; i < num; i++)
+               cf->data[pcilen + i] = so->tx.buf[so->tx.idx++];
+
+       if (ae)
+               cf->data[0] = so->opt.ext_address;
+}
+
+static void isotp_create_fframe(struct canfd_frame *cf, struct isotp_sock *so,
+                               int ae)
+{
+       int i;
+       int ff_pci_sz;
+
+       cf->can_id = so->txid;
+       cf->len = so->tx.ll_dl;
+       if (ae)
+               cf->data[0] = so->opt.ext_address;
+
+       /* create N_PCI bytes with 12/32 bit FF_DL data length */
+       if (so->tx.len > 4095) {
+               /* use 32 bit FF_DL notation */
+               cf->data[ae] = N_PCI_FF;
+               cf->data[ae + 1] = 0;
+               cf->data[ae + 2] = (u8)(so->tx.len >> 24) & 0xFFU;
+               cf->data[ae + 3] = (u8)(so->tx.len >> 16) & 0xFFU;
+               cf->data[ae + 4] = (u8)(so->tx.len >> 8) & 0xFFU;
+               cf->data[ae + 5] = (u8)so->tx.len & 0xFFU;
+               ff_pci_sz = FF_PCI_SZ32;
+       } else {
+               /* use 12 bit FF_DL notation */
+               cf->data[ae] = (u8)(so->tx.len >> 8) | N_PCI_FF;
+               cf->data[ae + 1] = (u8)so->tx.len & 0xFFU;
+               ff_pci_sz = FF_PCI_SZ12;
+       }
+
+       /* add first data bytes depending on ae */
+       for (i = ae + ff_pci_sz; i < so->tx.ll_dl; i++)
+               cf->data[i] = so->tx.buf[so->tx.idx++];
+
+       so->tx.sn = 1;
+       so->tx.state = ISOTP_WAIT_FIRST_FC;
+}
+
+static enum hrtimer_restart isotp_tx_timer_handler(struct hrtimer *hrtimer)
+{
+       struct isotp_sock *so = container_of(hrtimer, struct isotp_sock,
+                                            txtimer);
+       struct sock *sk = &so->sk;
+       struct sk_buff *skb;
+       struct net_device *dev;
+       struct canfd_frame *cf;
+       enum hrtimer_restart restart = HRTIMER_NORESTART;
+       int can_send_ret;
+       int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
+
+       switch (so->tx.state) {
+       case ISOTP_WAIT_FC:
+       case ISOTP_WAIT_FIRST_FC:
+
+               /* we did not get any flow control frame in time */
+
+               /* report 'communication error on send' */
+               sk->sk_err = ECOMM;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+
+               /* reset tx state */
+               so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+               wake_up_interruptible(&so->wait);
+               break;
+
+       case ISOTP_SENDING:
+
+               /* push out the next segmented pdu */
+               dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
+               if (!dev)
+                       break;
+
+isotp_tx_burst:
+               skb = alloc_skb(so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv),
+                               gfp_any());
+               if (!skb) {
+                       dev_put(dev);
+                       break;
+               }
+
+               can_skb_reserve(skb);
+               can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
+               can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
+
+               cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
+               skb_put(skb, so->ll.mtu);
+
+               /* create consecutive frame */
+               isotp_fill_dataframe(cf, so, ae, 0);
+
+               /* place consecutive frame N_PCI in appropriate index */
+               cf->data[ae] = N_PCI_CF | so->tx.sn++;
+               so->tx.sn %= 16;
+               so->tx.bs++;
+
+               if (so->ll.mtu == CANFD_MTU)
+                       cf->flags = so->ll.tx_flags;
+
+               skb->dev = dev;
+               can_skb_set_owner(skb, sk);
+
+               can_send_ret = can_send(skb, 1);
+               if (can_send_ret)
+                       printk_once(KERN_NOTICE "can-isotp: %s: can_send_ret %d\n",
+                                   __func__, can_send_ret);
+
+               if (so->tx.idx >= so->tx.len) {
+                       /* we are done */
+                       so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+                       dev_put(dev);
+                       wake_up_interruptible(&so->wait);
+                       break;
+               }
+
+               if (so->txfc.bs && so->tx.bs >= so->txfc.bs) {
+                       /* stop and wait for FC */
+                       so->tx.state = ISOTP_WAIT_FC;
+                       dev_put(dev);
+                       hrtimer_set_expires(&so->txtimer,
+                                           ktime_add(ktime_get(),
+                                                     ktime_set(1, 0)));
+                       restart = HRTIMER_RESTART;
+                       break;
+               }
+
+               /* no gap between data frames needed => use burst mode */
+               if (!so->tx_gap)
+                       goto isotp_tx_burst;
+
+               /* start timer to send next data frame with correct delay */
+               dev_put(dev);
+               hrtimer_set_expires(&so->txtimer,
+                                   ktime_add(ktime_get(), so->tx_gap));
+               restart = HRTIMER_RESTART;
+               break;
+
+       default:
+               WARN_ON_ONCE(1);
+       }
+
+       return restart;
+}
+
+static int isotp_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       struct sk_buff *skb;
+       struct net_device *dev;
+       struct canfd_frame *cf;
+       int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
+       int wait_tx_done = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_WAIT_TX_DONE) ? 1 : 0;
+       int off;
+       int err;
+
+       if (!so->bound)
+               return -EADDRNOTAVAIL;
+
+       /* we do not support multiple buffers - for now */
+       if (so->tx.state != ISOTP_IDLE || wq_has_sleeper(&so->wait)) {
+               if (msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
+                       return -EAGAIN;
+
+               /* wait for complete transmission of current pdu */
+               wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
+       }
+
+       if (!size || size > MAX_MSG_LENGTH)
+               return -EINVAL;
+
+       err = memcpy_from_msg(so->tx.buf, msg, size);
+       if (err < 0)
+               return err;
+
+       dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
+       if (!dev)
+               return -ENXIO;
+
+       skb = sock_alloc_send_skb(sk, so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv),
+                                 msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT, &err);
+       if (!skb) {
+               dev_put(dev);
+               return err;
+       }
+
+       can_skb_reserve(skb);
+       can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
+       can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
+
+       so->tx.state = ISOTP_SENDING;
+       so->tx.len = size;
+       so->tx.idx = 0;
+
+       cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
+       skb_put(skb, so->ll.mtu);
+
+       /* take care of a potential SF_DL ESC offset for TX_DL > 8 */
+       off = (so->tx.ll_dl > CAN_MAX_DLEN) ? 1 : 0;
+
+       /* check for single frame transmission depending on TX_DL */
+       if (size <= so->tx.ll_dl - SF_PCI_SZ4 - ae - off) {
+               /* The message size generally fits into a SingleFrame - good.
+                *
+                * SF_DL ESC offset optimization:
+                *
+                * When TX_DL is greater 8 but the message would still fit
+                * into a 8 byte CAN frame, we can omit the offset.
+                * This prevents a protocol caused length extension from
+                * CAN_DL = 8 to CAN_DL = 12 due to the SF_SL ESC handling.
+                */
+               if (size <= CAN_MAX_DLEN - SF_PCI_SZ4 - ae)
+                       off = 0;
+
+               isotp_fill_dataframe(cf, so, ae, off);
+
+               /* place single frame N_PCI w/o length in appropriate index */
+               cf->data[ae] = N_PCI_SF;
+
+               /* place SF_DL size value depending on the SF_DL ESC offset */
+               if (off)
+                       cf->data[SF_PCI_SZ4 + ae] = size;
+               else
+                       cf->data[ae] |= size;
+
+               so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+               wake_up_interruptible(&so->wait);
+
+               /* don't enable wait queue for a single frame transmission */
+               wait_tx_done = 0;
+       } else {
+               /* send first frame and wait for FC */
+
+               isotp_create_fframe(cf, so, ae);
+
+               /* start timeout for FC */
+               hrtimer_start(&so->txtimer, ktime_set(1, 0), HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+       }
+
+       /* send the first or only CAN frame */
+       if (so->ll.mtu == CANFD_MTU)
+               cf->flags = so->ll.tx_flags;
+
+       skb->dev = dev;
+       skb->sk = sk;
+       err = can_send(skb, 1);
+       dev_put(dev);
+       if (err) {
+               printk_once(KERN_NOTICE "can-isotp: %s: can_send_ret %d\n",
+                           __func__, err);
+               return err;
+       }
+
+       if (wait_tx_done) {
+               /* wait for complete transmission of current pdu */
+               wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
+       }
+
+       return size;
+}
+
+static int isotp_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
+                        int flags)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct sk_buff *skb;
+       int err = 0;
+       int noblock;
+
+       noblock = flags & MSG_DONTWAIT;
+       flags &= ~MSG_DONTWAIT;
+
+       skb = skb_recv_datagram(sk, flags, noblock, &err);
+       if (!skb)
+               return err;
+
+       if (size < skb->len)
+               msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
+       else
+               size = skb->len;
+
+       err = memcpy_to_msg(msg, skb->data, size);
+       if (err < 0) {
+               skb_free_datagram(sk, skb);
+               return err;
+       }
+
+       sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
+
+       if (msg->msg_name) {
+               msg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_can);
+               memcpy(msg->msg_name, skb->cb, msg->msg_namelen);
+       }
+
+       skb_free_datagram(sk, skb);
+
+       return size;
+}
+
+static int isotp_release(struct socket *sock)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so;
+       struct net *net;
+
+       if (!sk)
+               return 0;
+
+       so = isotp_sk(sk);
+       net = sock_net(sk);
+
+       /* wait for complete transmission of current pdu */
+       wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
+
+       unregister_netdevice_notifier(&so->notifier);
+
+       lock_sock(sk);
+
+       hrtimer_cancel(&so->txtimer);
+       hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
+
+       /* remove current filters & unregister */
+       if (so->bound) {
+               if (so->ifindex) {
+                       struct net_device *dev;
+
+                       dev = dev_get_by_index(net, so->ifindex);
+                       if (dev) {
+                               can_rx_unregister(net, dev, so->rxid,
+                                                 SINGLE_MASK(so->rxid),
+                                                 isotp_rcv, sk);
+                               dev_put(dev);
+                       }
+               }
+       }
+
+       so->ifindex = 0;
+       so->bound = 0;
+
+       sock_orphan(sk);
+       sock->sk = NULL;
+
+       release_sock(sk);
+       sock_put(sk);
+
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int len)
+{
+       struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       struct net *net = sock_net(sk);
+       int ifindex;
+       struct net_device *dev;
+       int err = 0;
+       int notify_enetdown = 0;
+
+       if (len < CAN_REQUIRED_SIZE(struct sockaddr_can, can_addr.tp))
+               return -EINVAL;
+
+       if (addr->can_addr.tp.rx_id == addr->can_addr.tp.tx_id)
+               return -EADDRNOTAVAIL;
+
+       if ((addr->can_addr.tp.rx_id | addr->can_addr.tp.tx_id) &
+           (CAN_ERR_FLAG | CAN_RTR_FLAG))
+               return -EADDRNOTAVAIL;
+
+       if (!addr->can_ifindex)
+               return -ENODEV;
+
+       lock_sock(sk);
+
+       if (so->bound && addr->can_ifindex == so->ifindex &&
+           addr->can_addr.tp.rx_id == so->rxid &&
+           addr->can_addr.tp.tx_id == so->txid)
+               goto out;
+
+       dev = dev_get_by_index(net, addr->can_ifindex);
+       if (!dev) {
+               err = -ENODEV;
+               goto out;
+       }
+       if (dev->type != ARPHRD_CAN) {
+               dev_put(dev);
+               err = -ENODEV;
+               goto out;
+       }
+       if (dev->mtu < so->ll.mtu) {
+               dev_put(dev);
+               err = -EINVAL;
+               goto out;
+       }
+       if (!(dev->flags & IFF_UP))
+               notify_enetdown = 1;
+
+       ifindex = dev->ifindex;
+
+       can_rx_register(net, dev, addr->can_addr.tp.rx_id,
+                       SINGLE_MASK(addr->can_addr.tp.rx_id), isotp_rcv, sk,
+                       "isotp", sk);
+
+       dev_put(dev);
+
+       if (so->bound) {
+               /* unregister old filter */
+               if (so->ifindex) {
+                       dev = dev_get_by_index(net, so->ifindex);
+                       if (dev) {
+                               can_rx_unregister(net, dev, so->rxid,
+                                                 SINGLE_MASK(so->rxid),
+                                                 isotp_rcv, sk);
+                               dev_put(dev);
+                       }
+               }
+       }
+
+       /* switch to new settings */
+       so->ifindex = ifindex;
+       so->rxid = addr->can_addr.tp.rx_id;
+       so->txid = addr->can_addr.tp.tx_id;
+       so->bound = 1;
+
+out:
+       release_sock(sk);
+
+       if (notify_enetdown) {
+               sk->sk_err = ENETDOWN;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+       }
+
+       return err;
+}
+
+static int isotp_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int peer)
+{
+       struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+
+       if (peer)
+               return -EOPNOTSUPP;
+
+       addr->can_family = AF_CAN;
+       addr->can_ifindex = so->ifindex;
+       addr->can_addr.tp.rx_id = so->rxid;
+       addr->can_addr.tp.tx_id = so->txid;
+
+       return sizeof(*addr);
+}
+
+static int isotp_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
+                           sockptr_t optval, unsigned int optlen)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       int ret = 0;
+
+       if (level != SOL_CAN_ISOTP)
+               return -EINVAL;
+
+       switch (optname) {
+       case CAN_ISOTP_OPTS:
+               if (optlen != sizeof(struct can_isotp_options))
+                       return -EINVAL;
+
+               if (copy_from_sockptr(&so->opt, optval, optlen))
+                       return -EFAULT;
+
+               /* no separate rx_ext_address is given => use ext_address */
+               if (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_RX_EXT_ADDR))
+                       so->opt.rx_ext_address = so->opt.ext_address;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_RECV_FC:
+               if (optlen != sizeof(struct can_isotp_fc_options))
+                       return -EINVAL;
+
+               if (copy_from_sockptr(&so->rxfc, optval, optlen))
+                       return -EFAULT;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_TX_STMIN:
+               if (optlen != sizeof(u32))
+                       return -EINVAL;
+
+               if (copy_from_sockptr(&so->force_tx_stmin, optval, optlen))
+                       return -EFAULT;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_RX_STMIN:
+               if (optlen != sizeof(u32))
+                       return -EINVAL;
+
+               if (copy_from_sockptr(&so->force_rx_stmin, optval, optlen))
+                       return -EFAULT;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_LL_OPTS:
+               if (optlen == sizeof(struct can_isotp_ll_options)) {
+                       struct can_isotp_ll_options ll;
+
+                       if (copy_from_sockptr(&ll, optval, optlen))
+                               return -EFAULT;
+
+                       /* check for correct ISO 11898-1 DLC data length */
+                       if (ll.tx_dl != padlen(ll.tx_dl))
+                               return -EINVAL;
+
+                       if (ll.mtu != CAN_MTU && ll.mtu != CANFD_MTU)
+                               return -EINVAL;
+
+                       if (ll.mtu == CAN_MTU && ll.tx_dl > CAN_MAX_DLEN)
+                               return -EINVAL;
+
+                       memcpy(&so->ll, &ll, sizeof(ll));
+
+                       /* set ll_dl for tx path to similar place as for rx */
+                       so->tx.ll_dl = ll.tx_dl;
+               } else {
+                       return -EINVAL;
+               }
+               break;
+
+       default:
+               ret = -ENOPROTOOPT;
+       }
+
+       return ret;
+}
+
+static int isotp_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
+                           char __user *optval, int __user *optlen)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+       int len;
+       void *val;
+
+       if (level != SOL_CAN_ISOTP)
+               return -EINVAL;
+       if (get_user(len, optlen))
+               return -EFAULT;
+       if (len < 0)
+               return -EINVAL;
+
+       switch (optname) {
+       case CAN_ISOTP_OPTS:
+               len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_options));
+               val = &so->opt;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_RECV_FC:
+               len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_fc_options));
+               val = &so->rxfc;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_TX_STMIN:
+               len = min_t(int, len, sizeof(u32));
+               val = &so->force_tx_stmin;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_RX_STMIN:
+               len = min_t(int, len, sizeof(u32));
+               val = &so->force_rx_stmin;
+               break;
+
+       case CAN_ISOTP_LL_OPTS:
+               len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_ll_options));
+               val = &so->ll;
+               break;
+
+       default:
+               return -ENOPROTOOPT;
+       }
+
+       if (put_user(len, optlen))
+               return -EFAULT;
+       if (copy_to_user(optval, val, len))
+               return -EFAULT;
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long msg,
+                         void *ptr)
+{
+       struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
+       struct isotp_sock *so = container_of(nb, struct isotp_sock, notifier);
+       struct sock *sk = &so->sk;
+
+       if (!net_eq(dev_net(dev), sock_net(sk)))
+               return NOTIFY_DONE;
+
+       if (dev->type != ARPHRD_CAN)
+               return NOTIFY_DONE;
+
+       if (so->ifindex != dev->ifindex)
+               return NOTIFY_DONE;
+
+       switch (msg) {
+       case NETDEV_UNREGISTER:
+               lock_sock(sk);
+               /* remove current filters & unregister */
+               if (so->bound)
+                       can_rx_unregister(dev_net(dev), dev, so->rxid,
+                                         SINGLE_MASK(so->rxid),
+                                         isotp_rcv, sk);
+
+               so->ifindex = 0;
+               so->bound  = 0;
+               release_sock(sk);
+
+               sk->sk_err = ENODEV;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+               break;
+
+       case NETDEV_DOWN:
+               sk->sk_err = ENETDOWN;
+               if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
+                       sk->sk_error_report(sk);
+               break;
+       }
+
+       return NOTIFY_DONE;
+}
+
+static int isotp_init(struct sock *sk)
+{
+       struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
+
+       so->ifindex = 0;
+       so->bound = 0;
+
+       so->opt.flags = CAN_ISOTP_DEFAULT_FLAGS;
+       so->opt.ext_address = CAN_ISOTP_DEFAULT_EXT_ADDRESS;
+       so->opt.rx_ext_address = CAN_ISOTP_DEFAULT_EXT_ADDRESS;
+       so->opt.rxpad_content = CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT;
+       so->opt.txpad_content = CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT;
+       so->opt.frame_txtime = CAN_ISOTP_DEFAULT_FRAME_TXTIME;
+       so->rxfc.bs = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_BS;
+       so->rxfc.stmin = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_STMIN;
+       so->rxfc.wftmax = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_WFTMAX;
+       so->ll.mtu = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_MTU;
+       so->ll.tx_dl = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_DL;
+       so->ll.tx_flags = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_FLAGS;
+
+       /* set ll_dl for tx path to similar place as for rx */
+       so->tx.ll_dl = so->ll.tx_dl;
+
+       so->rx.state = ISOTP_IDLE;
+       so->tx.state = ISOTP_IDLE;
+
+       hrtimer_init(&so->rxtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+       so->rxtimer.function = isotp_rx_timer_handler;
+       hrtimer_init(&so->txtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
+       so->txtimer.function = isotp_tx_timer_handler;
+
+       init_waitqueue_head(&so->wait);
+
+       so->notifier.notifier_call = isotp_notifier;
+       register_netdevice_notifier(&so->notifier);
+
+       return 0;
+}
+
+static int isotp_sock_no_ioctlcmd(struct socket *sock, unsigned int cmd,
+                                 unsigned long arg)
+{
+       /* no ioctls for socket layer -> hand it down to NIC layer */
+       return -ENOIOCTLCMD;
+}
+
+static const struct proto_ops isotp_ops = {
+       .family = PF_CAN,
+       .release = isotp_release,
+       .bind = isotp_bind,
+       .connect = sock_no_connect,
+       .socketpair = sock_no_socketpair,
+       .accept = sock_no_accept,
+       .getname = isotp_getname,
+       .poll = datagram_poll,
+       .ioctl = isotp_sock_no_ioctlcmd,
+       .gettstamp = sock_gettstamp,
+       .listen = sock_no_listen,
+       .shutdown = sock_no_shutdown,
+       .setsockopt = isotp_setsockopt,
+       .getsockopt = isotp_getsockopt,
+       .sendmsg = isotp_sendmsg,
+       .recvmsg = isotp_recvmsg,
+       .mmap = sock_no_mmap,
+       .sendpage = sock_no_sendpage,
+};
+
+static struct proto isotp_proto __read_mostly = {
+       .name = "CAN_ISOTP",
+       .owner = THIS_MODULE,
+       .obj_size = sizeof(struct isotp_sock),
+       .init = isotp_init,
+};
+
+static const struct can_proto isotp_can_proto = {
+       .type = SOCK_DGRAM,
+       .protocol = CAN_ISOTP,
+       .ops = &isotp_ops,
+       .prot = &isotp_proto,
+};
+
+static __init int isotp_module_init(void)
+{
+       int err;
+
+       pr_info("can: isotp protocol (rev " CAN_ISOTP_VERSION ")\n");
+
+       err = can_proto_register(&isotp_can_proto);
+       if (err < 0)
+               pr_err("can: registration of isotp protocol failed\n");
+
+       return err;
+}
+
+static __exit void isotp_module_exit(void)
+{
+       can_proto_unregister(&isotp_can_proto);
+}
+
+module_init(isotp_module_init);
+module_exit(isotp_module_exit);