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tty: Add timed, writer-prioritized rw semaphore
[tomoyo/tomoyo-test1.git] / include / linux / tty_ldisc.h
1 #ifndef _LINUX_TTY_LDISC_H
2 #define _LINUX_TTY_LDISC_H
3
4 /*
5  * This structure defines the interface between the tty line discipline
6  * implementation and the tty routines.  The following routines can be
7  * defined; unless noted otherwise, they are optional, and can be
8  * filled in with a null pointer.
9  *
10  * int  (*open)(struct tty_struct *);
11  *
12  *      This function is called when the line discipline is associated
13  *      with the tty.  The line discipline can use this as an
14  *      opportunity to initialize any state needed by the ldisc routines.
15  *
16  * void (*close)(struct tty_struct *);
17  *
18  *      This function is called when the line discipline is being
19  *      shutdown, either because the tty is being closed or because
20  *      the tty is being changed to use a new line discipline
21  *
22  * void (*flush_buffer)(struct tty_struct *tty);
23  *
24  *      This function instructs the line discipline to clear its
25  *      buffers of any input characters it may have queued to be
26  *      delivered to the user mode process.
27  *
28  * ssize_t (*chars_in_buffer)(struct tty_struct *tty);
29  *
30  *      This function returns the number of input characters the line
31  *      discipline may have queued up to be delivered to the user mode
32  *      process.
33  *
34  * ssize_t (*read)(struct tty_struct * tty, struct file * file,
35  *                 unsigned char * buf, size_t nr);
36  *
37  *      This function is called when the user requests to read from
38  *      the tty.  The line discipline will return whatever characters
39  *      it has buffered up for the user.  If this function is not
40  *      defined, the user will receive an EIO error.
41  *
42  * ssize_t (*write)(struct tty_struct * tty, struct file * file,
43  *                  const unsigned char * buf, size_t nr);
44  *
45  *      This function is called when the user requests to write to the
46  *      tty.  The line discipline will deliver the characters to the
47  *      low-level tty device for transmission, optionally performing
48  *      some processing on the characters first.  If this function is
49  *      not defined, the user will receive an EIO error.
50  *
51  * int  (*ioctl)(struct tty_struct * tty, struct file * file,
52  *               unsigned int cmd, unsigned long arg);
53  *
54  *      This function is called when the user requests an ioctl which
55  *      is not handled by the tty layer or the low-level tty driver.
56  *      It is intended for ioctls which affect line discpline
57  *      operation.  Note that the search order for ioctls is (1) tty
58  *      layer, (2) tty low-level driver, (3) line discpline.  So a
59  *      low-level driver can "grab" an ioctl request before the line
60  *      discpline has a chance to see it.
61  *
62  * long (*compat_ioctl)(struct tty_struct * tty, struct file * file,
63  *                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
64  *
65  *      Process ioctl calls from 32-bit process on 64-bit system
66  *
67  * void (*set_termios)(struct tty_struct *tty, struct ktermios * old);
68  *
69  *      This function notifies the line discpline that a change has
70  *      been made to the termios structure.
71  *
72  * int  (*poll)(struct tty_struct * tty, struct file * file,
73  *                poll_table *wait);
74  *
75  *      This function is called when a user attempts to select/poll on a
76  *      tty device.  It is solely the responsibility of the line
77  *      discipline to handle poll requests.
78  *
79  * void (*receive_buf)(struct tty_struct *, const unsigned char *cp,
80  *                     char *fp, int count);
81  *
82  *      This function is called by the low-level tty driver to send
83  *      characters received by the hardware to the line discpline for
84  *      processing.  <cp> is a pointer to the buffer of input
85  *      character received by the device.  <fp> is a pointer to a
86  *      pointer of flag bytes which indicate whether a character was
87  *      received with a parity error, etc.
88  *
89  * void (*write_wakeup)(struct tty_struct *);
90  *
91  *      This function is called by the low-level tty driver to signal
92  *      that line discpline should try to send more characters to the
93  *      low-level driver for transmission.  If the line discpline does
94  *      not have any more data to send, it can just return.
95  *
96  * int (*hangup)(struct tty_struct *)
97  *
98  *      Called on a hangup. Tells the discipline that it should
99  *      cease I/O to the tty driver. Can sleep. The driver should
100  *      seek to perform this action quickly but should wait until
101  *      any pending driver I/O is completed.
102  *
103  * void (*dcd_change)(struct tty_struct *tty, unsigned int status)
104  *
105  *      Tells the discipline that the DCD pin has changed its status.
106  *      Used exclusively by the N_PPS (Pulse-Per-Second) line discipline.
107  */
108
109 #include <linux/fs.h>
110 #include <linux/wait.h>
111 #include <linux/wait.h>
112
113
114 /*
115  * the semaphore definition
116  */
117 struct ld_semaphore {
118         long                    count;
119         raw_spinlock_t          wait_lock;
120         unsigned int            wait_readers;
121         struct list_head        read_wait;
122         struct list_head        write_wait;
123 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
124         struct lockdep_map      dep_map;
125 #endif
126 };
127
128 extern void __init_ldsem(struct ld_semaphore *sem, const char *name,
129                          struct lock_class_key *key);
130
131 #define init_ldsem(sem)                                         \
132 do {                                                            \
133         static struct lock_class_key __key;                     \
134                                                                 \
135         __init_ldsem((sem), #sem, &__key);                      \
136 } while (0)
137
138
139 extern int ldsem_down_read(struct ld_semaphore *sem, long timeout);
140 extern int ldsem_down_read_trylock(struct ld_semaphore *sem);
141 extern int ldsem_down_write(struct ld_semaphore *sem, long timeout);
142 extern int ldsem_down_write_trylock(struct ld_semaphore *sem);
143 extern void ldsem_up_read(struct ld_semaphore *sem);
144 extern void ldsem_up_write(struct ld_semaphore *sem);
145
146 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
147 extern int ldsem_down_read_nested(struct ld_semaphore *sem, int subclass,
148                                   long timeout);
149 extern int ldsem_down_write_nested(struct ld_semaphore *sem, int subclass,
150                                    long timeout);
151 #else
152 # define ldsem_down_read_nested(sem, subclass, timeout)         \
153                 ldsem_down_read(sem, timeout)
154 # define ldsem_down_write_nested(sem, subclass, timeout)        \
155                 ldsem_down_write(sem, timeout)
156 #endif
157
158
159 struct tty_ldisc_ops {
160         int     magic;
161         char    *name;
162         int     num;
163         int     flags;
164
165         /*
166          * The following routines are called from above.
167          */
168         int     (*open)(struct tty_struct *);
169         void    (*close)(struct tty_struct *);
170         void    (*flush_buffer)(struct tty_struct *tty);
171         ssize_t (*chars_in_buffer)(struct tty_struct *tty);
172         ssize_t (*read)(struct tty_struct *tty, struct file *file,
173                         unsigned char __user *buf, size_t nr);
174         ssize_t (*write)(struct tty_struct *tty, struct file *file,
175                          const unsigned char *buf, size_t nr);
176         int     (*ioctl)(struct tty_struct *tty, struct file *file,
177                          unsigned int cmd, unsigned long arg);
178         long    (*compat_ioctl)(struct tty_struct *tty, struct file *file,
179                                 unsigned int cmd, unsigned long arg);
180         void    (*set_termios)(struct tty_struct *tty, struct ktermios *old);
181         unsigned int (*poll)(struct tty_struct *, struct file *,
182                              struct poll_table_struct *);
183         int     (*hangup)(struct tty_struct *tty);
184
185         /*
186          * The following routines are called from below.
187          */
188         void    (*receive_buf)(struct tty_struct *, const unsigned char *cp,
189                                char *fp, int count);
190         void    (*write_wakeup)(struct tty_struct *);
191         void    (*dcd_change)(struct tty_struct *, unsigned int);
192
193         struct  module *owner;
194
195         int refcount;
196 };
197
198 struct tty_ldisc {
199         struct tty_ldisc_ops *ops;
200         atomic_t users;
201         wait_queue_head_t wq_idle;
202 };
203
204 #define TTY_LDISC_MAGIC 0x5403
205
206 #define LDISC_FLAG_DEFINED      0x00000001
207
208 #define MODULE_ALIAS_LDISC(ldisc) \
209         MODULE_ALIAS("tty-ldisc-" __stringify(ldisc))
210
211 #endif /* _LINUX_TTY_LDISC_H */