]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.2.git/blob - sys/ofed/include/linux/linux_compat.c
- Copy stable/9 to releng/9.2 as part of the 9.2-RELEASE cycle.
[FreeBSD/releng/9.2.git] / sys / ofed / include / linux / linux_compat.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2010 Isilon Systems, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 iX Systems, Inc.
4  * Copyright (c) 2010 Panasas, Inc.
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
12  *    disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
27  */
28
29 #include <sys/param.h>
30 #include <sys/systm.h>
31 #include <sys/malloc.h>
32 #include <sys/kernel.h>
33 #include <sys/sysctl.h>
34 #include <sys/lock.h>
35 #include <sys/mutex.h>
36 #include <sys/bus.h>
37 #include <sys/fcntl.h>
38 #include <sys/file.h>
39 #include <sys/filio.h>
40
41 #include <vm/vm.h>
42 #include <vm/pmap.h>
43
44 #include <machine/stdarg.h>
45 #include <machine/pmap.h>
46
47 #include <linux/kobject.h>
48 #include <linux/device.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/cdev.h>
52 #include <linux/file.h>
53 #include <linux/sysfs.h>
54 #include <linux/mm.h>
55 #include <linux/io.h>
56 #include <linux/vmalloc.h>
57
58 #include <vm/vm_pager.h>
59
60 MALLOC_DEFINE(M_KMALLOC, "linux", "Linux kmalloc compat");
61
62 #include <linux/rbtree.h>
63 /* Undo Linux compat changes. */
64 #undef RB_ROOT
65 #undef file
66 #undef cdev
67 #define RB_ROOT(head)   (head)->rbh_root
68 #undef LIST_HEAD
69 /* From sys/queue.h */
70 #define LIST_HEAD(name, type)                                           \
71 struct name {                                                           \
72         struct type *lh_first;  /* first element */                     \
73 }
74
75 struct kobject class_root;
76 struct device linux_rootdev;
77 struct class miscclass;
78 struct list_head pci_drivers;
79 struct list_head pci_devices;
80 spinlock_t pci_lock;
81
82 int
83 panic_cmp(struct rb_node *one, struct rb_node *two)
84 {
85         panic("no cmp");
86 }
87
88 RB_GENERATE(linux_root, rb_node, __entry, panic_cmp);
89  
90 int
91 kobject_set_name(struct kobject *kobj, const char *fmt, ...)
92 {
93         va_list args;
94         int error;
95
96         va_start(args, fmt);
97         error = kobject_set_name_vargs(kobj, fmt, args);
98         va_end(args);
99
100         return (error);
101 }
102
103 static inline int
104 kobject_add_complete(struct kobject *kobj, struct kobject *parent)
105 {
106         struct kobj_type *t;
107         int error;
108
109         kobj->parent = kobject_get(parent);
110         error = sysfs_create_dir(kobj);
111         if (error == 0 && kobj->ktype && kobj->ktype->default_attrs) {
112                 struct attribute **attr;
113                 t = kobj->ktype;
114
115                 for (attr = t->default_attrs; *attr != NULL; attr++) {
116                         error = sysfs_create_file(kobj, *attr);
117                         if (error)
118                                 break;
119                 }
120                 if (error)
121                         sysfs_remove_dir(kobj);
122                 
123         }
124         return (error);
125 }
126
127 int
128 kobject_add(struct kobject *kobj, struct kobject *parent, const char *fmt, ...)
129 {
130         va_list args;
131         int error;
132
133         va_start(args, fmt);
134         error = kobject_set_name_vargs(kobj, fmt, args);
135         va_end(args);
136         if (error)
137                 return (error);
138
139         return kobject_add_complete(kobj, parent);
140 }
141
142 void
143 kobject_release(struct kref *kref)
144 {
145         struct kobject *kobj;
146         char *name;
147
148         kobj = container_of(kref, struct kobject, kref);
149         sysfs_remove_dir(kobj);
150         if (kobj->parent)
151                 kobject_put(kobj->parent);
152         kobj->parent = NULL;
153         name = kobj->name;
154         if (kobj->ktype && kobj->ktype->release)
155                 kobj->ktype->release(kobj);
156         kfree(name);
157 }
158
159 static void
160 kobject_kfree(struct kobject *kobj)
161 {
162
163         kfree(kobj);
164 }
165
166 struct kobj_type kfree_type = { .release = kobject_kfree };
167
168 struct device *
169 device_create(struct class *class, struct device *parent, dev_t devt,
170     void *drvdata, const char *fmt, ...)
171 {
172         struct device *dev;
173         va_list args;
174
175         dev = kzalloc(sizeof(*dev), M_WAITOK);
176         dev->parent = parent;
177         dev->class = class;
178         dev->devt = devt;
179         dev->driver_data = drvdata;
180         va_start(args, fmt);
181         kobject_set_name_vargs(&dev->kobj, fmt, args);
182         va_end(args);
183         device_register(dev);
184
185         return (dev);
186 }
187
188 int
189 kobject_init_and_add(struct kobject *kobj, struct kobj_type *ktype,
190     struct kobject *parent, const char *fmt, ...)
191 {
192         va_list args;
193         int error;
194
195         kobject_init(kobj, ktype);
196         kobj->ktype = ktype;
197         kobj->parent = parent;
198         kobj->name = NULL;
199
200         va_start(args, fmt);
201         error = kobject_set_name_vargs(kobj, fmt, args);
202         va_end(args);
203         if (error)
204                 return (error);
205         return kobject_add_complete(kobj, parent);
206 }
207
208 static void
209 linux_file_dtor(void *cdp)
210 {
211         struct linux_file *filp;
212
213         filp = cdp;
214         filp->f_op->release(filp->f_vnode, filp);
215         vdrop(filp->f_vnode);
216         kfree(filp);
217 }
218
219 static int
220 linux_dev_open(struct cdev *dev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
221 {
222         struct linux_cdev *ldev;
223         struct linux_file *filp;
224         struct file *file;
225         int error;
226
227         file = curthread->td_fpop;
228         ldev = dev->si_drv1;
229         if (ldev == NULL)
230                 return (ENODEV);
231         filp = kzalloc(sizeof(*filp), GFP_KERNEL);
232         filp->f_dentry = &filp->f_dentry_store;
233         filp->f_op = ldev->ops;
234         filp->f_flags = file->f_flag;
235         vhold(file->f_vnode);
236         filp->f_vnode = file->f_vnode;
237         if (filp->f_op->open) {
238                 error = -filp->f_op->open(file->f_vnode, filp);
239                 if (error) {
240                         kfree(filp);
241                         return (error);
242                 }
243         }
244         error = devfs_set_cdevpriv(filp, linux_file_dtor);
245         if (error) {
246                 filp->f_op->release(file->f_vnode, filp);
247                 kfree(filp);
248                 return (error);
249         }
250
251         return 0;
252 }
253
254 static int
255 linux_dev_close(struct cdev *dev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
256 {
257         struct linux_cdev *ldev;
258         struct linux_file *filp;
259         struct file *file;
260         int error;
261
262         file = curthread->td_fpop;
263         ldev = dev->si_drv1;
264         if (ldev == NULL)
265                 return (0);
266         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
267                 return (error);
268         filp->f_flags = file->f_flag;
269
270         return (0);
271 }
272
273 static int
274 linux_dev_ioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag,
275     struct thread *td)
276 {
277         struct linux_cdev *ldev;
278         struct linux_file *filp;
279         struct file *file;
280         int error;
281
282         file = curthread->td_fpop;
283         ldev = dev->si_drv1;
284         if (ldev == NULL)
285                 return (0);
286         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
287                 return (error);
288         filp->f_flags = file->f_flag;
289         /*
290          * Linux does not have a generic ioctl copyin/copyout layer.  All
291          * linux ioctls must be converted to void ioctls which pass a
292          * pointer to the address of the data.  We want the actual user
293          * address so we dereference here.
294          */
295         data = *(void **)data;
296         if (filp->f_op->unlocked_ioctl)
297                 error = -filp->f_op->unlocked_ioctl(filp, cmd, (u_long)data);
298         else
299                 error = ENOTTY;
300
301         return (error);
302 }
303
304 static int
305 linux_dev_read(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
306 {
307         struct linux_cdev *ldev;
308         struct linux_file *filp;
309         struct file *file;
310         ssize_t bytes;
311         int error;
312
313         file = curthread->td_fpop;
314         ldev = dev->si_drv1;
315         if (ldev == NULL)
316                 return (0);
317         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
318                 return (error);
319         filp->f_flags = file->f_flag;
320         if (uio->uio_iovcnt != 1)
321                 panic("linux_dev_read: uio %p iovcnt %d",
322                     uio, uio->uio_iovcnt);
323         if (filp->f_op->read) {
324                 bytes = filp->f_op->read(filp, uio->uio_iov->iov_base,
325                     uio->uio_iov->iov_len, &uio->uio_offset);
326                 if (bytes >= 0) {
327                         uio->uio_iov->iov_base += bytes;
328                         uio->uio_iov->iov_len -= bytes;
329                         uio->uio_resid -= bytes;
330                 } else
331                         error = -bytes;
332         } else
333                 error = ENXIO;
334
335         return (error);
336 }
337
338 static int
339 linux_dev_write(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
340 {
341         struct linux_cdev *ldev;
342         struct linux_file *filp;
343         struct file *file;
344         ssize_t bytes;
345         int error;
346
347         file = curthread->td_fpop;
348         ldev = dev->si_drv1;
349         if (ldev == NULL)
350                 return (0);
351         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
352                 return (error);
353         filp->f_flags = file->f_flag;
354         if (uio->uio_iovcnt != 1)
355                 panic("linux_dev_write: uio %p iovcnt %d",
356                     uio, uio->uio_iovcnt);
357         if (filp->f_op->write) {
358                 bytes = filp->f_op->write(filp, uio->uio_iov->iov_base,
359                     uio->uio_iov->iov_len, &uio->uio_offset);
360                 if (bytes >= 0) {
361                         uio->uio_iov->iov_base += bytes;
362                         uio->uio_iov->iov_len -= bytes;
363                         uio->uio_resid -= bytes;
364                 } else
365                         error = -bytes;
366         } else
367                 error = ENXIO;
368
369         return (error);
370 }
371
372 static int
373 linux_dev_poll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
374 {
375         struct linux_cdev *ldev;
376         struct linux_file *filp;
377         struct file *file;
378         int revents;
379         int error;
380
381         file = curthread->td_fpop;
382         ldev = dev->si_drv1;
383         if (ldev == NULL)
384                 return (0);
385         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
386                 return (error);
387         filp->f_flags = file->f_flag;
388         if (filp->f_op->poll)
389                 revents = filp->f_op->poll(filp, NULL) & events;
390         else
391                 revents = 0;
392
393         return (revents);
394 }
395
396 static int
397 linux_dev_mmap(struct cdev *dev, vm_ooffset_t offset, vm_paddr_t *paddr,
398     int nprot, vm_memattr_t *memattr)
399 {
400
401         /* XXX memattr not honored. */
402         *paddr = offset;
403         return (0);
404 }
405
406 static int
407 linux_dev_mmap_single(struct cdev *dev, vm_ooffset_t *offset,
408     vm_size_t size, struct vm_object **object, int nprot)
409 {
410         struct linux_cdev *ldev;
411         struct linux_file *filp;
412         struct file *file;
413         struct vm_area_struct vma;
414         vm_paddr_t paddr;
415         vm_page_t m;
416         int error;
417
418         file = curthread->td_fpop;
419         ldev = dev->si_drv1;
420         if (ldev == NULL)
421                 return (ENODEV);
422         if (size != PAGE_SIZE)
423                 return (EINVAL);
424         if ((error = devfs_get_cdevpriv((void **)&filp)) != 0)
425                 return (error);
426         filp->f_flags = file->f_flag;
427         vma.vm_start = 0;
428         vma.vm_end = PAGE_SIZE;
429         vma.vm_pgoff = *offset / PAGE_SIZE;
430         vma.vm_pfn = 0;
431         vma.vm_page_prot = 0;
432         if (filp->f_op->mmap) {
433                 error = -filp->f_op->mmap(filp, &vma);
434                 if (error == 0) {
435                         paddr = (vm_paddr_t)vma.vm_pfn << PAGE_SHIFT;
436                         *offset = paddr;
437                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(paddr);
438                         *object = vm_pager_allocate(OBJT_DEVICE, dev,
439                             PAGE_SIZE, nprot, *offset, curthread->td_ucred);
440                         if (*object == NULL)
441                                  return (EINVAL);
442                         if (vma.vm_page_prot != VM_MEMATTR_DEFAULT)
443                                 pmap_page_set_memattr(m, vma.vm_page_prot);
444                 }
445         } else
446                 error = ENODEV;
447
448         return (error);
449 }
450
451 struct cdevsw linuxcdevsw = {
452         .d_version = D_VERSION,
453         .d_flags = D_TRACKCLOSE,
454         .d_open = linux_dev_open,
455         .d_close = linux_dev_close,
456         .d_read = linux_dev_read,
457         .d_write = linux_dev_write,
458         .d_ioctl = linux_dev_ioctl,
459         .d_mmap_single = linux_dev_mmap_single,
460         .d_mmap = linux_dev_mmap,
461         .d_poll = linux_dev_poll,
462 };
463
464 static int
465 linux_file_read(struct file *file, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
466     int flags, struct thread *td)
467 {
468         struct linux_file *filp;
469         ssize_t bytes;
470         int error;
471
472         error = 0;
473         filp = (struct linux_file *)file->f_data;
474         filp->f_flags = file->f_flag;
475         if (uio->uio_iovcnt != 1)
476                 panic("linux_file_read: uio %p iovcnt %d",
477                     uio, uio->uio_iovcnt);
478         if (filp->f_op->read) {
479                 bytes = filp->f_op->read(filp, uio->uio_iov->iov_base,
480                     uio->uio_iov->iov_len, &uio->uio_offset);
481                 if (bytes >= 0) {
482                         uio->uio_iov->iov_base += bytes;
483                         uio->uio_iov->iov_len -= bytes;
484                         uio->uio_resid -= bytes;
485                 } else
486                         error = -bytes;
487         } else
488                 error = ENXIO;
489
490         return (error);
491 }
492
493 static int
494 linux_file_poll(struct file *file, int events, struct ucred *active_cred,
495     struct thread *td)
496 {
497         struct linux_file *filp;
498         int revents;
499
500         filp = (struct linux_file *)file->f_data;
501         filp->f_flags = file->f_flag;
502         if (filp->f_op->poll)
503                 revents = filp->f_op->poll(filp, NULL) & events;
504         else
505                 revents = 0;
506
507         return (0);
508 }
509
510 static int
511 linux_file_close(struct file *file, struct thread *td)
512 {
513         struct linux_file *filp;
514         int error;
515
516         filp = (struct linux_file *)file->f_data;
517         filp->f_flags = file->f_flag;
518         error = -filp->f_op->release(NULL, filp);
519         funsetown(&filp->f_sigio);
520         kfree(filp);
521
522         return (error);
523 }
524
525 static int
526 linux_file_ioctl(struct file *fp, u_long cmd, void *data, struct ucred *cred,
527     struct thread *td)
528 {
529         struct linux_file *filp;
530         int error;
531
532         filp = (struct linux_file *)fp->f_data;
533         filp->f_flags = fp->f_flag;
534         error = 0;
535
536         switch (cmd) {
537         case FIONBIO:
538                 break;
539         case FIOASYNC:
540                 if (filp->f_op->fasync == NULL)
541                         break;
542                 error = filp->f_op->fasync(0, filp, fp->f_flag & FASYNC);
543                 break;
544         case FIOSETOWN:
545                 error = fsetown(*(int *)data, &filp->f_sigio);
546                 if (error == 0)
547                         error = filp->f_op->fasync(0, filp,
548                             fp->f_flag & FASYNC);
549                 break;
550         case FIOGETOWN:
551                 *(int *)data = fgetown(&filp->f_sigio);
552                 break;
553         default:
554                 error = ENOTTY;
555                 break;
556         }
557         return (error);
558 }
559
560 struct fileops linuxfileops = {
561         .fo_read = linux_file_read,
562         .fo_poll = linux_file_poll,
563         .fo_close = linux_file_close,
564         .fo_ioctl = linux_file_ioctl,
565         .fo_chmod = invfo_chmod,
566         .fo_chown = invfo_chown,
567 };
568
569 /*
570  * Hash of vmmap addresses.  This is infrequently accessed and does not
571  * need to be particularly large.  This is done because we must store the
572  * caller's idea of the map size to properly unmap.
573  */
574 struct vmmap {
575         LIST_ENTRY(vmmap)       vm_next;
576         void                    *vm_addr;
577         unsigned long           vm_size;
578 };
579
580 LIST_HEAD(vmmaphd, vmmap);
581 #define VMMAP_HASH_SIZE 64
582 #define VMMAP_HASH_MASK (VMMAP_HASH_SIZE - 1)
583 #define VM_HASH(addr)   ((uintptr_t)(addr) >> PAGE_SHIFT) & VMMAP_HASH_MASK
584 static struct vmmaphd vmmaphead[VMMAP_HASH_SIZE];
585 static struct mtx vmmaplock;
586
587 static void
588 vmmap_add(void *addr, unsigned long size)
589 {
590         struct vmmap *vmmap;
591
592         vmmap = kmalloc(sizeof(*vmmap), GFP_KERNEL);
593         mtx_lock(&vmmaplock);
594         vmmap->vm_size = size;
595         vmmap->vm_addr = addr;
596         LIST_INSERT_HEAD(&vmmaphead[VM_HASH(addr)], vmmap, vm_next);
597         mtx_unlock(&vmmaplock);
598 }
599
600 static struct vmmap *
601 vmmap_remove(void *addr)
602 {
603         struct vmmap *vmmap;
604
605         mtx_lock(&vmmaplock);
606         LIST_FOREACH(vmmap, &vmmaphead[VM_HASH(addr)], vm_next)
607                 if (vmmap->vm_addr == addr)
608                         break;
609         if (vmmap)
610                 LIST_REMOVE(vmmap, vm_next);
611         mtx_unlock(&vmmaplock);
612
613         return (vmmap);
614 }
615
616 void *
617 _ioremap_attr(vm_paddr_t phys_addr, unsigned long size, int attr)
618 {
619         void *addr;
620
621         addr = pmap_mapdev_attr(phys_addr, size, attr);
622         if (addr == NULL)
623                 return (NULL);
624         vmmap_add(addr, size);
625
626         return (addr);
627 }
628
629 void
630 iounmap(void *addr)
631 {
632         struct vmmap *vmmap;
633
634         vmmap = vmmap_remove(addr);
635         if (vmmap == NULL)
636                 return;
637         pmap_unmapdev((vm_offset_t)addr, vmmap->vm_size);
638         kfree(vmmap);
639 }
640
641
642 void *
643 vmap(struct page **pages, unsigned int count, unsigned long flags, int prot)
644 {
645         vm_offset_t off;
646         size_t size;
647
648         size = count * PAGE_SIZE;
649         off = kmem_alloc_nofault(kernel_map, size);
650         if (off == 0)
651                 return (NULL);
652         vmmap_add((void *)off, size);
653         pmap_qenter(off, pages, count);
654
655         return ((void *)off);
656 }
657
658 void
659 vunmap(void *addr)
660 {
661         struct vmmap *vmmap;
662
663         vmmap = vmmap_remove(addr);
664         if (vmmap == NULL)
665                 return;
666         pmap_qremove((vm_offset_t)addr, vmmap->vm_size / PAGE_SIZE);
667         kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)addr, vmmap->vm_size);
668         kfree(vmmap);
669 }
670
671 static void
672 linux_compat_init(void)
673 {
674         struct sysctl_oid *rootoid;
675         int i;
676
677         rootoid = SYSCTL_ADD_NODE(NULL, SYSCTL_STATIC_CHILDREN(),
678             OID_AUTO, "sys", CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "sys");
679         kobject_init(&class_root, &class_ktype);
680         kobject_set_name(&class_root, "class");
681         class_root.oidp = SYSCTL_ADD_NODE(NULL, SYSCTL_CHILDREN(rootoid),
682             OID_AUTO, "class", CTLFLAG_RD|CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "class");
683         kobject_init(&linux_rootdev.kobj, &dev_ktype);
684         kobject_set_name(&linux_rootdev.kobj, "device");
685         linux_rootdev.kobj.oidp = SYSCTL_ADD_NODE(NULL,
686             SYSCTL_CHILDREN(rootoid), OID_AUTO, "device", CTLFLAG_RD, NULL,
687             "device");
688         linux_rootdev.bsddev = root_bus;
689         miscclass.name = "misc";
690         class_register(&miscclass);
691         INIT_LIST_HEAD(&pci_drivers);
692         INIT_LIST_HEAD(&pci_devices);
693         spin_lock_init(&pci_lock);
694         mtx_init(&vmmaplock, "IO Map lock", NULL, MTX_DEF);
695         for (i = 0; i < VMMAP_HASH_SIZE; i++)
696                 LIST_INIT(&vmmaphead[i]);
697 }
698
699 SYSINIT(linux_compat, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_SECOND, linux_compat_init, NULL);