net/can/bcm.c

   1 /*
   2  * bcm.c - Broadcast Manager to filter/send (cyclic) CAN content
   3  *
   4  * Copyright (c) 2002-2017 Volkswagen Group Electronic Research
   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, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
  20  * software may be distributed under the terms of the GNU General
  21  * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
  22  * GPL apply INSTEAD OF those given above.
  23  *
  24  * The provided data structures and external interfaces from this code
  25  * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  28  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  29  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  30  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  31  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  32  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  33  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  34  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  35  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  36  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  37  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
  38  * DAMAGE.
  39  *
  40  */
  41
  42 #include <linux/module.h>
  43 #include <linux/init.h>
  44 #include <linux/interrupt.h>
  45 #include <linux/hrtimer.h>
  46 #include <linux/list.h>
  47 #include <linux/proc_fs.h>
  48 #include <linux/seq_file.h>
  49 #include <linux/uio.h>
  50 #include <linux/net.h>
  51 #include <linux/netdevice.h>
  52 #include <linux/socket.h>
  53 #include <linux/if_arp.h>
  54 #include <linux/skbuff.h>
  55 #include <linux/can.h>
  56 #include <linux/can/core.h>
  57 #include <linux/can/skb.h>
  58 #include <linux/can/bcm.h>
  59 #include <linux/slab.h>
  60 #include <net/sock.h>
  61 #include <net/net_namespace.h>
  62
  63 /*
  64  * To send multiple CAN frame content within TX_SETUP or to filter
  65  * CAN messages with multiplex index within RX_SETUP, the number of
  66  * different filters is limited to 256 due to the one byte index value.
  67  */
  68 #define MAX_NFRAMES 256
  69
  70 /* use of last_frames[index].flags */
  71 #define RX_RECV    0x40 /* received data for this element */
  72 #define RX_THR     0x80 /* element not been sent due to throttle feature */
  73 #define BCM_CAN_FLAGS_MASK 0x3F /* to clean private flags after usage */
  74
  75 /* get best masking value for can_rx_register() for a given single can_id */
  76 #define REGMASK(id) ((id & CAN_EFF_FLAG) ? \
  77                      (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG) : \
  78                      (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG))
  79
  80 #define CAN_BCM_VERSION "20170425"
  81
  82 MODULE_DESCRIPTION("PF_CAN broadcast manager protocol");
  83 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  84 MODULE_AUTHOR("Oliver Hartkopp <oliver.hartkopp@volkswagen.de>");
  85 MODULE_ALIAS("can-proto-2");
  86
  87 /*
  88  * easy access to the first 64 bit of can(fd)_frame payload. cp->data is
  89  * 64 bit aligned so the offset has to be multiples of 8 which is ensured
  90  * by the only callers in bcm_rx_cmp_to_index() bcm_rx_handler().
  91  */
  92 static inline u64 get_u64(const struct canfd_frame *cp, int offset)
  93 {
  94         return *(u64 *)(cp->data + offset);
  95 }
  96
  97 struct bcm_op {
  98         struct list_head list;
  99         int ifindex;
 100         canid_t can_id;
 101         u32 flags;
 102         unsigned long frames_abs, frames_filtered;
 103         struct bcm_timeval ival1, ival2;
 104         struct hrtimer timer, thrtimer;
 105         struct tasklet_struct tsklet, thrtsklet;
 106         ktime_t rx_stamp, kt_ival1, kt_ival2, kt_lastmsg;
 107         int rx_ifindex;
 108         int cfsiz;
 109         u32 count;
 110         u32 nframes;
 111         u32 currframe;
 112         /* void pointers to arrays of struct can[fd]_frame */
 113         void *frames;
 114         void *last_frames;
 115         struct canfd_frame sframe;
 116         struct canfd_frame last_sframe;
 117         struct sock *sk;
 118         struct net_device *rx_reg_dev;
 119 };
 120
 121 struct bcm_sock {
 122         struct sock sk;
 123         int bound;
 124         int ifindex;
 125         struct notifier_block notifier;
 126         struct list_head rx_ops;
 127         struct list_head tx_ops;
 128         unsigned long dropped_usr_msgs;
 129         struct proc_dir_entry *bcm_proc_read;
 130         char procname [32]; /* inode number in decimal with \0 */
 131 };
 132
 133 static inline struct bcm_sock *bcm_sk(const struct sock *sk)
 134 {
 135         return (struct bcm_sock *)sk;
 136 }
 137
 138 static inline ktime_t bcm_timeval_to_ktime(struct bcm_timeval tv)
 139 {
 140         return ktime_set(tv.tv_sec, tv.tv_usec * NSEC_PER_USEC);
 141 }
 142
 143 #define CFSIZ(flags) ((flags & CAN_FD_FRAME) ? CANFD_MTU : CAN_MTU)
 144 #define OPSIZ sizeof(struct bcm_op)
 145 #define MHSIZ sizeof(struct bcm_msg_head)
 146
 147 /*
 148  * procfs functions
 149  */
 150 #if IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)
 151 static char *bcm_proc_getifname(struct net *net, char *result, int ifindex)
 152 {
 153         struct net_device *dev;
 154
 155         if (!ifindex)
 156                 return "any";
 157
 158         rcu_read_lock();
 159         dev = dev_get_by_index_rcu(net, ifindex);
 160         if (dev)
 161                 strcpy(result, dev->name);
 162         else
 163                 strcpy(result, "???");
 164         rcu_read_unlock();
 165
 166         return result;
 167 }
 168
 169 static int bcm_proc_show(struct seq_file *m, void *v)
 170 {
 171         char ifname[IFNAMSIZ];
 172         struct net *net = m->private;
 173         struct sock *sk = (struct sock *)PDE_DATA(m->file->f_inode);
 174         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
 175         struct bcm_op *op;
 176
 177         seq_printf(m, ">>> socket %pK", sk->sk_socket);
 178         seq_printf(m, " / sk %pK", sk);
 179         seq_printf(m, " / bo %pK", bo);
 180         seq_printf(m, " / dropped %lu", bo->dropped_usr_msgs);
 181         seq_printf(m, " / bound %s", bcm_proc_getifname(net, ifname, bo->ifindex));
 182         seq_printf(m, " <<<\n");
 183
 184         list_for_each_entry(op, &bo->rx_ops, list) {
 185
 186                 unsigned long reduction;
 187
 188                 /* print only active entries & prevent division by zero */
 189                 if (!op->frames_abs)
 190                         continue;
 191
 192                 seq_printf(m, "rx_op: %03X %-5s ", op->can_id,
 193                            bcm_proc_getifname(net, ifname, op->ifindex));
 194
 195                 if (op->flags & CAN_FD_FRAME)
 196                         seq_printf(m, "(%u)", op->nframes);
 197                 else
 198                         seq_printf(m, "[%u]", op->nframes);
 199
 200                 seq_printf(m, "%c ", (op->flags & RX_CHECK_DLC) ? 'd' : ' ');
 201
 202                 if (op->kt_ival1)
 203                         seq_printf(m, "timeo=%lld ",
 204                                    (long long)ktime_to_us(op->kt_ival1));
 205
 206                 if (op->kt_ival2)
 207                         seq_printf(m, "thr=%lld ",
 208                                    (long long)ktime_to_us(op->kt_ival2));
 209
 210                 seq_printf(m, "# recv %ld (%ld) => reduction: ",
 211                            op->frames_filtered, op->frames_abs);
 212
 213                 reduction = 100 - (op->frames_filtered * 100) / op->frames_abs;
 214
 215                 seq_printf(m, "%s%ld%%\n",
 216                            (reduction == 100) ? "near " : "", reduction);
 217         }
 218
 219         list_for_each_entry(op, &bo->tx_ops, list) {
 220
 221                 seq_printf(m, "tx_op: %03X %s ", op->can_id,
 222                            bcm_proc_getifname(net, ifname, op->ifindex));
 223
 224                 if (op->flags & CAN_FD_FRAME)
 225                         seq_printf(m, "(%u) ", op->nframes);
 226                 else
 227                         seq_printf(m, "[%u] ", op->nframes);
 228
 229                 if (op->kt_ival1)
 230                         seq_printf(m, "t1=%lld ",
 231                                    (long long)ktime_to_us(op->kt_ival1));
 232
 233                 if (op->kt_ival2)
 234                         seq_printf(m, "t2=%lld ",
 235                                    (long long)ktime_to_us(op->kt_ival2));
 236
 237                 seq_printf(m, "# sent %ld\n", op->frames_abs);
 238         }
 239         seq_putc(m, '\n');
 240         return 0;
 241 }
 242
 243 static int bcm_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
 244 {
 245         return single_open_net(inode, file, bcm_proc_show);
 246 }
 247
 248 static const struct file_operations bcm_proc_fops = {
 249         .open           = bcm_proc_open,
 250         .read           = seq_read,
 251         .llseek         = seq_lseek,
 252         .release        = single_release,
 253 };
 254 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 255
 256 /*
 257  * bcm_can_tx - send the (next) CAN frame to the appropriate CAN interface
 258  *              of the given bcm tx op
 259  */
 260 static void bcm_can_tx(struct bcm_op *op)
 261 {
 262         struct sk_buff *skb;
 263         struct net_device *dev;
 264         struct canfd_frame *cf = op->frames + op->cfsiz * op->currframe;
 265
 266         /* no target device? => exit */
 267         if (!op->ifindex)
 268                 return;
 269
 270         dev = dev_get_by_index(sock_net(op->sk), op->ifindex);
 271         if (!dev) {
 272                 /* RFC: should this bcm_op remove itself here? */
 273                 return;
 274         }
 275
 276         skb = alloc_skb(op->cfsiz + sizeof(struct can_skb_priv), gfp_any());
 277         if (!skb)
 278                 goto out;
 279
 280         can_skb_reserve(skb);
 281         can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
 282         can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
 283
 284         skb_put_data(skb, cf, op->cfsiz);
 285
 286         /* send with loopback */
 287         skb->dev = dev;
 288         can_skb_set_owner(skb, op->sk);
 289         can_send(skb, 1);
 290
 291         /* update statistics */
 292         op->currframe++;
 293         op->frames_abs++;
 294
 295         /* reached last frame? */
 296         if (op->currframe >= op->nframes)
 297                 op->currframe = 0;
 298 out:
 299         dev_put(dev);
 300 }
 301
 302 /*
 303  * bcm_send_to_user - send a BCM message to the userspace
 304  *                    (consisting of bcm_msg_head + x CAN frames)
 305  */
 306 static void bcm_send_to_user(struct bcm_op *op, struct bcm_msg_head *head,
 307                              struct canfd_frame *frames, int has_timestamp)
 308 {
 309         struct sk_buff *skb;
 310         struct canfd_frame *firstframe;
 311         struct sockaddr_can *addr;
 312         struct sock *sk = op->sk;
 313         unsigned int datalen = head->nframes * op->cfsiz;
 314         int err;
 315
 316         skb = alloc_skb(sizeof(*head) + datalen, gfp_any());
 317         if (!skb)
 318                 return;
 319
 320         skb_put_data(skb, head, sizeof(*head));
 321
 322         if (head->nframes) {
 323                 /* CAN frames starting here */
 324                 firstframe = (struct canfd_frame *)skb_tail_pointer(skb);
 325
 326                 skb_put_data(skb, frames, datalen);
 327
 328                 /*
 329                  * the BCM uses the flags-element of the canfd_frame
 330                  * structure for internal purposes. This is only
 331                  * relevant for updates that are generated by the
 332                  * BCM, where nframes is 1
 333                  */
 334                 if (head->nframes == 1)
 335                         firstframe->flags &= BCM_CAN_FLAGS_MASK;
 336         }
 337
 338         if (has_timestamp) {
 339                 /* restore rx timestamp */
 340                 skb->tstamp = op->rx_stamp;
 341         }
 342
 343         /*
 344          *  Put the datagram to the queue so that bcm_recvmsg() can
 345          *  get it from there.  We need to pass the interface index to
 346          *  bcm_recvmsg().  We pass a whole struct sockaddr_can in skb->cb
 347          *  containing the interface index.
 348          */
 349
 350         sock_skb_cb_check_size(sizeof(struct sockaddr_can));
 351         addr = (struct sockaddr_can *)skb->cb;
 352         memset(addr, 0, sizeof(*addr));
 353         addr->can_family  = AF_CAN;
 354         addr->can_ifindex = op->rx_ifindex;
 355
 356         err = sock_queue_rcv_skb(sk, skb);
 357         if (err < 0) {
 358                 struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
 359
 360                 kfree_skb(skb);
 361                 /* don't care about overflows in this statistic */
 362                 bo->dropped_usr_msgs++;
 363         }
 364 }
 365
 366 static void bcm_tx_start_timer(struct bcm_op *op)
 367 {
 368         if (op->kt_ival1 && op->count)
 369                 hrtimer_start(&op->timer,
 370                               ktime_add(ktime_get(), op->kt_ival1),
 371                               HRTIMER_MODE_ABS);
 372         else if (op->kt_ival2)
 373                 hrtimer_start(&op->timer,
 374                               ktime_add(ktime_get(), op->kt_ival2),
 375                               HRTIMER_MODE_ABS);
 376 }
 377
 378 static void bcm_tx_timeout_tsklet(unsigned long data)
 379 {
 380         struct bcm_op *op = (struct bcm_op *)data;
 381         struct bcm_msg_head msg_head;
 382
 383         if (op->kt_ival1 && (op->count > 0)) {
 384
 385                 op->count--;
 386                 if (!op->count && (op->flags & TX_COUNTEVT)) {
 387
 388                         /* create notification to user */
 389                         msg_head.opcode  = TX_EXPIRED;
 390                         msg_head.flags   = op->flags;
 391                         msg_head.count   = op->count;
 392                         msg_head.ival1   = op->ival1;
 393                         msg_head.ival2   = op->ival2;
 394                         msg_head.can_id  = op->can_id;
 395                         msg_head.nframes = 0;
 396
 397                         bcm_send_to_user(op, &msg_head, NULL, 0);
 398                 }
 399                 bcm_can_tx(op);
 400
 401         } else if (op->kt_ival2)
 402                 bcm_can_tx(op);
 403
 404         bcm_tx_start_timer(op);
 405 }
 406
 407 /*
 408  * bcm_tx_timeout_handler - performs cyclic CAN frame transmissions
 409  */
 410 static enum hrtimer_restart bcm_tx_timeout_handler(struct hrtimer *hrtimer)
 411 {
 412         struct bcm_op *op = container_of(hrtimer, struct bcm_op, timer);
 413
 414         tasklet_schedule(&op->tsklet);
 415
 416         return HRTIMER_NORESTART;
 417 }
 418
 419 /*
 420  * bcm_rx_changed - create a RX_CHANGED notification due to changed content
 421  */
 422 static void bcm_rx_changed(struct bcm_op *op, struct canfd_frame *data)
 423 {
 424         struct bcm_msg_head head;
 425
 426         /* update statistics */
 427         op->frames_filtered++;
 428
 429         /* prevent statistics overflow */
 430         if (op->frames_filtered > ULONG_MAX/100)
 431                 op->frames_filtered = op->frames_abs = 0;
 432
 433         /* this element is not throttled anymore */
 434         data->flags &= (BCM_CAN_FLAGS_MASK|RX_RECV);
 435
 436         head.opcode  = RX_CHANGED;
 437         head.flags   = op->flags;
 438         head.count   = op->count;
 439         head.ival1   = op->ival1;
 440         head.ival2   = op->ival2;
 441         head.can_id  = op->can_id;
 442         head.nframes = 1;
 443
 444         bcm_send_to_user(op, &head, data, 1);
 445 }
 446
 447 /*
 448  * bcm_rx_update_and_send - process a detected relevant receive content change
 449  *                          1. update the last received data
 450  *                          2. send a notification to the user (if possible)
 451  */
 452 static void bcm_rx_update_and_send(struct bcm_op *op,
 453                                    struct canfd_frame *lastdata,
 454                                    const struct canfd_frame *rxdata)
 455 {
 456         memcpy(lastdata, rxdata, op->cfsiz);
 457
 458         /* mark as used and throttled by default */
 459         lastdata->flags |= (RX_RECV|RX_THR);
 460
 461         /* throttling mode inactive ? */
 462         if (!op->kt_ival2) {
 463                 /* send RX_CHANGED to the user immediately */
 464                 bcm_rx_changed(op, lastdata);
 465                 return;
 466         }
 467
 468         /* with active throttling timer we are just done here */
 469         if (hrtimer_active(&op->thrtimer))
 470                 return;
 471
 472         /* first reception with enabled throttling mode */
 473         if (!op->kt_lastmsg)
 474                 goto rx_changed_settime;
 475
 476         /* got a second frame inside a potential throttle period? */
 477         if (ktime_us_delta(ktime_get(), op->kt_lastmsg) <
 478             ktime_to_us(op->kt_ival2)) {
 479                 /* do not send the saved data - only start throttle timer */
 480                 hrtimer_start(&op->thrtimer,
 481                               ktime_add(op->kt_lastmsg, op->kt_ival2),
 482                               HRTIMER_MODE_ABS);
 483                 return;
 484         }
 485
 486         /* the gap was that big, that throttling was not needed here */
 487 rx_changed_settime:
 488         bcm_rx_changed(op, lastdata);
 489         op->kt_lastmsg = ktime_get();
 490 }
 491
 492 /*
 493  * bcm_rx_cmp_to_index - (bit)compares the currently received data to formerly
 494  *                       received data stored in op->last_frames[]
 495  */
 496 static void bcm_rx_cmp_to_index(struct bcm_op *op, unsigned int index,
 497                                 const struct canfd_frame *rxdata)
 498 {
 499         struct canfd_frame *cf = op->frames + op->cfsiz * index;
 500         struct canfd_frame *lcf = op->last_frames + op->cfsiz * index;
 501         int i;
 502
 503         /*
 504          * no one uses the MSBs of flags for comparison,
 505          * so we use it here to detect the first time of reception
 506          */
 507
 508         if (!(lcf->flags & RX_RECV)) {
 509                 /* received data for the first time => send update to user */
 510                 bcm_rx_update_and_send(op, lcf, rxdata);
 511                 return;
 512         }
 513
 514         /* do a real check in CAN frame data section */
 515         for (i = 0; i < rxdata->len; i += 8) {
 516                 if ((get_u64(cf, i) & get_u64(rxdata, i)) !=
 517                     (get_u64(cf, i) & get_u64(lcf, i))) {
 518                         bcm_rx_update_and_send(op, lcf, rxdata);
 519                         return;
 520                 }
 521         }
 522
 523         if (op->flags & RX_CHECK_DLC) {
 524                 /* do a real check in CAN frame length */
 525                 if (rxdata->len != lcf->len) {
 526                         bcm_rx_update_and_send(op, lcf, rxdata);
 527                         return;
 528                 }
 529         }
 530 }
 531
 532 /*
 533  * bcm_rx_starttimer - enable timeout monitoring for CAN frame reception
 534  */
 535 static void bcm_rx_starttimer(struct bcm_op *op)
 536 {
 537         if (op->flags & RX_NO_AUTOTIMER)
 538                 return;
 539
 540         if (op->kt_ival1)
 541                 hrtimer_start(&op->timer, op->kt_ival1, HRTIMER_MODE_REL);
 542 }
 543
 544 static void bcm_rx_timeout_tsklet(unsigned long data)
 545 {
 546         struct bcm_op *op = (struct bcm_op *)data;
 547         struct bcm_msg_head msg_head;
 548
 549         /* create notification to user */
 550         msg_head.opcode  = RX_TIMEOUT;
 551         msg_head.flags   = op->flags;
 552         msg_head.count   = op->count;
 553         msg_head.ival1   = op->ival1;
 554         msg_head.ival2   = op->ival2;
 555         msg_head.can_id  = op->can_id;
 556         msg_head.nframes = 0;
 557
 558         bcm_send_to_user(op, &msg_head, NULL, 0);
 559 }
 560
 561 /*
 562  * bcm_rx_timeout_handler - when the (cyclic) CAN frame reception timed out
 563  */
 564 static enum hrtimer_restart bcm_rx_timeout_handler(struct hrtimer *hrtimer)
 565 {
 566         struct bcm_op *op = container_of(hrtimer, struct bcm_op, timer);
 567
 568         /* schedule before NET_RX_SOFTIRQ */
 569         tasklet_hi_schedule(&op->tsklet);
 570
 571         /* no restart of the timer is done here! */
 572
 573         /* if user wants to be informed, when cyclic CAN-Messages come back */
 574         if ((op->flags & RX_ANNOUNCE_RESUME) && op->last_frames) {
 575                 /* clear received CAN frames to indicate 'nothing received' */
 576                 memset(op->last_frames, 0, op->nframes * op->cfsiz);
 577         }
 578
 579         return HRTIMER_NORESTART;
 580 }
 581
 582 /*
 583  * bcm_rx_do_flush - helper for bcm_rx_thr_flush
 584  */
 585 static inline int bcm_rx_do_flush(struct bcm_op *op, int update,
 586                                   unsigned int index)
 587 {
 588         struct canfd_frame *lcf = op->last_frames + op->cfsiz * index;
 589
 590         if ((op->last_frames) && (lcf->flags & RX_THR)) {
 591                 if (update)
 592                         bcm_rx_changed(op, lcf);
 593                 return 1;
 594         }
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 /*
 599  * bcm_rx_thr_flush - Check for throttled data and send it to the userspace
 600  *
 601  * update == 0 : just check if throttled data is available  (any irq context)
 602  * update == 1 : check and send throttled data to userspace (soft_irq context)
 603  */
 604 static int bcm_rx_thr_flush(struct bcm_op *op, int update)
 605 {
 606         int updated = 0;
 607
 608         if (op->nframes > 1) {
 609                 unsigned int i;
 610
 611                 /* for MUX filter we start at index 1 */
 612                 for (i = 1; i < op->nframes; i++)
 613                         updated += bcm_rx_do_flush(op, update, i);
 614
 615         } else {
 616                 /* for RX_FILTER_ID and simple filter */
 617                 updated += bcm_rx_do_flush(op, update, 0);
 618         }
 619
 620         return updated;
 621 }
 622
 623 static void bcm_rx_thr_tsklet(unsigned long data)
 624 {
 625         struct bcm_op *op = (struct bcm_op *)data;
 626
 627         /* push the changed data to the userspace */
 628         bcm_rx_thr_flush(op, 1);
 629 }
 630
 631 /*
 632  * bcm_rx_thr_handler - the time for blocked content updates is over now:
 633  *                      Check for throttled data and send it to the userspace
 634  */
 635 static enum hrtimer_restart bcm_rx_thr_handler(struct hrtimer *hrtimer)
 636 {
 637         struct bcm_op *op = container_of(hrtimer, struct bcm_op, thrtimer);
 638
 639         tasklet_schedule(&op->thrtsklet);
 640
 641         if (bcm_rx_thr_flush(op, 0)) {
 642                 hrtimer_forward(hrtimer, ktime_get(), op->kt_ival2);
 643                 return HRTIMER_RESTART;
 644         } else {
 645                 /* rearm throttle handling */
 646                 op->kt_lastmsg = 0;
 647                 return HRTIMER_NORESTART;
 648         }
 649 }
 650
 651 /*
 652  * bcm_rx_handler - handle a CAN frame reception
 653  */
 654 static void bcm_rx_handler(struct sk_buff *skb, void *data)
 655 {
 656         struct bcm_op *op = (struct bcm_op *)data;
 657         const struct canfd_frame *rxframe = (struct canfd_frame *)skb->data;
 658         unsigned int i;
 659
 660         if (op->can_id != rxframe->can_id)
 661                 return;
 662
 663         /* make sure to handle the correct frame type (CAN / CAN FD) */
 664         if (skb->len != op->cfsiz)
 665                 return;
 666
 667         /* disable timeout */
 668         hrtimer_cancel(&op->timer);
 669
 670         /* save rx timestamp */
 671         op->rx_stamp = skb->tstamp;
 672         /* save originator for recvfrom() */
 673         op->rx_ifindex = skb->dev->ifindex;
 674         /* update statistics */
 675         op->frames_abs++;
 676
 677         if (op->flags & RX_RTR_FRAME) {
 678                 /* send reply for RTR-request (placed in op->frames[0]) */
 679                 bcm_can_tx(op);
 680                 return;
 681         }
 682
 683         if (op->flags & RX_FILTER_ID) {
 684                 /* the easiest case */
 685                 bcm_rx_update_and_send(op, op->last_frames, rxframe);
 686                 goto rx_starttimer;
 687         }
 688
 689         if (op->nframes == 1) {
 690                 /* simple compare with index 0 */
 691                 bcm_rx_cmp_to_index(op, 0, rxframe);
 692                 goto rx_starttimer;
 693         }
 694
 695         if (op->nframes > 1) {
 696                 /*
 697                  * multiplex compare
 698                  *
 699                  * find the first multiplex mask that fits.
 700                  * Remark: The MUX-mask is stored in index 0 - but only the
 701                  * first 64 bits of the frame data[] are relevant (CAN FD)
 702                  */
 703
 704                 for (i = 1; i < op->nframes; i++) {
 705                         if ((get_u64(op->frames, 0) & get_u64(rxframe, 0)) ==
 706                             (get_u64(op->frames, 0) &
 707                              get_u64(op->frames + op->cfsiz * i, 0))) {
 708                                 bcm_rx_cmp_to_index(op, i, rxframe);
 709                                 break;
 710                         }
 711                 }
 712         }
 713
 714 rx_starttimer:
 715         bcm_rx_starttimer(op);
 716 }
 717
 718 /*
 719  * helpers for bcm_op handling: find & delete bcm [rx|tx] op elements
 720  */
 721 static struct bcm_op *bcm_find_op(struct list_head *ops,
 722                                   struct bcm_msg_head *mh, int ifindex)
 723 {
 724         struct bcm_op *op;
 725
 726         list_for_each_entry(op, ops, list) {
 727                 if ((op->can_id == mh->can_id) && (op->ifindex == ifindex) &&
 728                     (op->flags & CAN_FD_FRAME) == (mh->flags & CAN_FD_FRAME))
 729                         return op;
 730         }
 731
 732         return NULL;
 733 }
 734
 735 static void bcm_remove_op(struct bcm_op *op)
 736 {
 737         if (op->tsklet.func) {
 738                 while (test_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &op->tsklet.state) ||
 739                        test_bit(TASKLET_STATE_RUN, &op->tsklet.state) ||
 740                        hrtimer_active(&op->timer)) {
 741                         hrtimer_cancel(&op->timer);
 742                         tasklet_kill(&op->tsklet);
 743                 }
 744         }
 745
 746         if (op->thrtsklet.func) {
 747                 while (test_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &op->thrtsklet.state) ||
 748                        test_bit(TASKLET_STATE_RUN, &op->thrtsklet.state) ||
 749                        hrtimer_active(&op->thrtimer)) {
 750                         hrtimer_cancel(&op->thrtimer);
 751                         tasklet_kill(&op->thrtsklet);
 752                 }
 753         }
 754
 755         if ((op->frames) && (op->frames != &op->sframe))
 756                 kfree(op->frames);
 757
 758         if ((op->last_frames) && (op->last_frames != &op->last_sframe))
 759                 kfree(op->last_frames);
 760
 761         kfree(op);
 762 }
 763
 764 static void bcm_rx_unreg(struct net_device *dev, struct bcm_op *op)
 765 {
 766         if (op->rx_reg_dev == dev) {
 767                 can_rx_unregister(dev_net(dev), dev, op->can_id,
 768                                   REGMASK(op->can_id), bcm_rx_handler, op);
 769
 770                 /* mark as removed subscription */
 771                 op->rx_reg_dev = NULL;
 772         } else
 773                 printk(KERN_ERR "can-bcm: bcm_rx_unreg: registered device "
 774                        "mismatch %p %p\n", op->rx_reg_dev, dev);
 775 }
 776
 777 /*
 778  * bcm_delete_rx_op - find and remove a rx op (returns number of removed ops)
 779  */
 780 static int bcm_delete_rx_op(struct list_head *ops, struct bcm_msg_head *mh,
 781                             int ifindex)
 782 {
 783         struct bcm_op *op, *n;
 784
 785         list_for_each_entry_safe(op, n, ops, list) {
 786                 if ((op->can_id == mh->can_id) && (op->ifindex == ifindex) &&
 787                     (op->flags & CAN_FD_FRAME) == (mh->flags & CAN_FD_FRAME)) {
 788
 789                         /*
 790                          * Don't care if we're bound or not (due to netdev
 791                          * problems) can_rx_unregister() is always a save
 792                          * thing to do here.
 793                          */
 794                         if (op->ifindex) {
 795                                 /*
 796                                  * Only remove subscriptions that had not
 797                                  * been removed due to NETDEV_UNREGISTER
 798                                  * in bcm_notifier()
 799                                  */
 800                                 if (op->rx_reg_dev) {
 801                                         struct net_device *dev;
 802
 803                                         dev = dev_get_by_index(sock_net(op->sk),
 804                                                                op->ifindex);
 805                                         if (dev) {
 806                                                 bcm_rx_unreg(dev, op);
 807                                                 dev_put(dev);
 808                                         }
 809                                 }
 810                         } else
 811                                 can_rx_unregister(sock_net(op->sk), NULL,
 812                                                   op->can_id,
 813                                                   REGMASK(op->can_id),
 814                                                   bcm_rx_handler, op);
 815
 816                         list_del(&op->list);
 817                         bcm_remove_op(op);
 818                         return 1; /* done */
 819                 }
 820         }
 821
 822         return 0; /* not found */
 823 }
 824
 825 /*
 826  * bcm_delete_tx_op - find and remove a tx op (returns number of removed ops)
 827  */
 828 static int bcm_delete_tx_op(struct list_head *ops, struct bcm_msg_head *mh,
 829                             int ifindex)
 830 {
 831         struct bcm_op *op, *n;
 832
 833         list_for_each_entry_safe(op, n, ops, list) {
 834                 if ((op->can_id == mh->can_id) && (op->ifindex == ifindex) &&
 835                     (op->flags & CAN_FD_FRAME) == (mh->flags & CAN_FD_FRAME)) {
 836                         list_del(&op->list);
 837                         bcm_remove_op(op);
 838                         return 1; /* done */
 839                 }
 840         }
 841
 842         return 0; /* not found */
 843 }
 844
 845 /*
 846  * bcm_read_op - read out a bcm_op and send it to the user (for bcm_sendmsg)
 847  */
 848 static int bcm_read_op(struct list_head *ops, struct bcm_msg_head *msg_head,
 849                        int ifindex)
 850 {
 851         struct bcm_op *op = bcm_find_op(ops, msg_head, ifindex);
 852
 853         if (!op)
 854                 return -EINVAL;
 855
 856         /* put current values into msg_head */
 857         msg_head->flags   = op->flags;
 858         msg_head->count   = op->count;
 859         msg_head->ival1   = op->ival1;
 860         msg_head->ival2   = op->ival2;
 861         msg_head->nframes = op->nframes;
 862
 863         bcm_send_to_user(op, msg_head, op->frames, 0);
 864
 865         return MHSIZ;
 866 }
 867
 868 /*
 869  * bcm_tx_setup - create or update a bcm tx op (for bcm_sendmsg)
 870  */
 871 static int bcm_tx_setup(struct bcm_msg_head *msg_head, struct msghdr *msg,
 872                         int ifindex, struct sock *sk)
 873 {
 874         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
 875         struct bcm_op *op;
 876         struct canfd_frame *cf;
 877         unsigned int i;
 878         int err;
 879
 880         /* we need a real device to send frames */
 881         if (!ifindex)
 882                 return -ENODEV;
 883
 884         /* check nframes boundaries - we need at least one CAN frame */
 885         if (msg_head->nframes < 1 || msg_head->nframes > MAX_NFRAMES)
 886                 return -EINVAL;
 887
 888         /* check the given can_id */
 889         op = bcm_find_op(&bo->tx_ops, msg_head, ifindex);
 890         if (op) {
 891                 /* update existing BCM operation */
 892
 893                 /*
 894                  * Do we need more space for the CAN frames than currently
 895                  * allocated? -> This is a _really_ unusual use-case and
 896                  * therefore (complexity / locking) it is not supported.
 897                  */
 898                 if (msg_head->nframes > op->nframes)
 899                         return -E2BIG;
 900
 901                 /* update CAN frames content */
 902                 for (i = 0; i < msg_head->nframes; i++) {
 903
 904                         cf = op->frames + op->cfsiz * i;
 905                         err = memcpy_from_msg((u8 *)cf, msg, op->cfsiz);
 906
 907                         if (op->flags & CAN_FD_FRAME) {
 908                                 if (cf->len > 64)
 909                                         err = -EINVAL;
 910                         } else {
 911                                 if (cf->len > 8)
 912                                         err = -EINVAL;
 913                         }
 914
 915                         if (err < 0)
 916                                 return err;
 917
 918                         if (msg_head->flags & TX_CP_CAN_ID) {
 919                                 /* copy can_id into frame */
 920                                 cf->can_id = msg_head->can_id;
 921                         }
 922                 }
 923                 op->flags = msg_head->flags;
 924
 925         } else {
 926                 /* insert new BCM operation for the given can_id */
 927
 928                 op = kzalloc(OPSIZ, GFP_KERNEL);
 929                 if (!op)
 930                         return -ENOMEM;
 931
 932                 op->can_id = msg_head->can_id;
 933                 op->cfsiz = CFSIZ(msg_head->flags);
 934                 op->flags = msg_head->flags;
 935
 936                 /* create array for CAN frames and copy the data */
 937                 if (msg_head->nframes > 1) {
 938                         op->frames = kmalloc(msg_head->nframes * op->cfsiz,
 939                                              GFP_KERNEL);
 940                         if (!op->frames) {
 941                                 kfree(op);
 942                                 return -ENOMEM;
 943                         }
 944                 } else
 945                         op->frames = &op->sframe;
 946
 947                 for (i = 0; i < msg_head->nframes; i++) {
 948
 949                         cf = op->frames + op->cfsiz * i;
 950                         err = memcpy_from_msg((u8 *)cf, msg, op->cfsiz);
 951
 952                         if (op->flags & CAN_FD_FRAME) {
 953                                 if (cf->len > 64)
 954                                         err = -EINVAL;
 955                         } else {
 956                                 if (cf->len > 8)
 957                                         err = -EINVAL;
 958                         }
 959
 960                         if (err < 0) {
 961                                 if (op->frames != &op->sframe)
 962                                         kfree(op->frames);
 963                                 kfree(op);
 964                                 return err;
 965                         }
 966
 967                         if (msg_head->flags & TX_CP_CAN_ID) {
 968                                 /* copy can_id into frame */
 969                                 cf->can_id = msg_head->can_id;
 970                         }
 971                 }
 972
 973                 /* tx_ops never compare with previous received messages */
 974                 op->last_frames = NULL;
 975
 976                 /* bcm_can_tx / bcm_tx_timeout_handler needs this */
 977                 op->sk = sk;
 978                 op->ifindex = ifindex;
 979
 980                 /* initialize uninitialized (kzalloc) structure */
 981                 hrtimer_init(&op->timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
 982                 op->timer.function = bcm_tx_timeout_handler;
 983
 984                 /* initialize tasklet for tx countevent notification */
 985                 tasklet_init(&op->tsklet, bcm_tx_timeout_tsklet,
 986                              (unsigned long) op);
 987
 988                 /* currently unused in tx_ops */
 989                 hrtimer_init(&op->thrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
 990
 991                 /* add this bcm_op to the list of the tx_ops */
 992                 list_add(&op->list, &bo->tx_ops);
 993
 994         } /* if ((op = bcm_find_op(&bo->tx_ops, msg_head->can_id, ifindex))) */
 995
 996         if (op->nframes != msg_head->nframes) {
 997                 op->nframes   = msg_head->nframes;
 998                 /* start multiple frame transmission with index 0 */
 999                 op->currframe = 0;
1000         }
1001
1002         /* check flags */
1003
1004         if (op->flags & TX_RESET_MULTI_IDX) {
1005                 /* start multiple frame transmission with index 0 */
1006                 op->currframe = 0;
1007         }
1008
1009         if (op->flags & SETTIMER) {
1010                 /* set timer values */
1011                 op->count = msg_head->count;
1012                 op->ival1 = msg_head->ival1;
1013                 op->ival2 = msg_head->ival2;
1014                 op->kt_ival1 = bcm_timeval_to_ktime(msg_head->ival1);
1015                 op->kt_ival2 = bcm_timeval_to_ktime(msg_head->ival2);
1016
1017                 /* disable an active timer due to zero values? */
1018                 if (!op->kt_ival1 && !op->kt_ival2)
1019                         hrtimer_cancel(&op->timer);
1020         }
1021
1022         if (op->flags & STARTTIMER) {
1023                 hrtimer_cancel(&op->timer);
1024                 /* spec: send CAN frame when starting timer */
1025                 op->flags |= TX_ANNOUNCE;
1026         }
1027
1028         if (op->flags & TX_ANNOUNCE) {
1029                 bcm_can_tx(op);
1030                 if (op->count)
1031                         op->count--;
1032         }
1033
1034         if (op->flags & STARTTIMER)
1035                 bcm_tx_start_timer(op);
1036
1037         return msg_head->nframes * op->cfsiz + MHSIZ;
1038 }
1039
1040 /*
1041  * bcm_rx_setup - create or update a bcm rx op (for bcm_sendmsg)
1042  */
1043 static int bcm_rx_setup(struct bcm_msg_head *msg_head, struct msghdr *msg,
1044                         int ifindex, struct sock *sk)
1045 {
1046         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
1047         struct bcm_op *op;
1048         int do_rx_register;
1049         int err = 0;
1050
1051         if ((msg_head->flags & RX_FILTER_ID) || (!(msg_head->nframes))) {
1052                 /* be robust against wrong usage ... */
1053                 msg_head->flags |= RX_FILTER_ID;
1054                 /* ignore trailing garbage */
1055                 msg_head->nframes = 0;
1056         }
1057
1058         /* the first element contains the mux-mask => MAX_NFRAMES + 1  */
1059         if (msg_head->nframes > MAX_NFRAMES + 1)
1060                 return -EINVAL;
1061
1062         if ((msg_head->flags & RX_RTR_FRAME) &&
1063             ((msg_head->nframes != 1) ||
1064              (!(msg_head->can_id & CAN_RTR_FLAG))))
1065                 return -EINVAL;
1066
1067         /* check the given can_id */
1068         op = bcm_find_op(&bo->rx_ops, msg_head, ifindex);
1069         if (op) {
1070                 /* update existing BCM operation */
1071
1072                 /*
1073                  * Do we need more space for the CAN frames than currently
1074                  * allocated? -> This is a _really_ unusual use-case and
1075                  * therefore (complexity / locking) it is not supported.
1076                  */
1077                 if (msg_head->nframes > op->nframes)
1078                         return -E2BIG;
1079
1080                 if (msg_head->nframes) {
1081                         /* update CAN frames content */
1082                         err = memcpy_from_msg(op->frames, msg,
1083                                               msg_head->nframes * op->cfsiz);
1084                         if (err < 0)
1085                                 return err;
1086
1087                         /* clear last_frames to indicate 'nothing received' */
1088                         memset(op->last_frames, 0, msg_head->nframes * op->cfsiz);
1089                 }
1090
1091                 op->nframes = msg_head->nframes;
1092                 op->flags = msg_head->flags;
1093
1094                 /* Only an update -> do not call can_rx_register() */
1095                 do_rx_register = 0;
1096
1097         } else {
1098                 /* insert new BCM operation for the given can_id */
1099                 op = kzalloc(OPSIZ, GFP_KERNEL);
1100                 if (!op)
1101                         return -ENOMEM;
1102
1103                 op->can_id = msg_head->can_id;
1104                 op->nframes = msg_head->nframes;
1105                 op->cfsiz = CFSIZ(msg_head->flags);
1106                 op->flags = msg_head->flags;
1107
1108                 if (msg_head->nframes > 1) {
1109                         /* create array for CAN frames and copy the data */
1110                         op->frames = kmalloc(msg_head->nframes * op->cfsiz,
1111                                              GFP_KERNEL);
1112                         if (!op->frames) {
1113                                 kfree(op);
1114                                 return -ENOMEM;
1115                         }
1116
1117                         /* create and init array for received CAN frames */
1118                         op->last_frames = kzalloc(msg_head->nframes * op->cfsiz,
1119                                                   GFP_KERNEL);
1120                         if (!op->last_frames) {
1121                                 kfree(op->frames);
1122                                 kfree(op);
1123                                 return -ENOMEM;
1124                         }
1125
1126                 } else {
1127                         op->frames = &op->sframe;
1128                         op->last_frames = &op->last_sframe;
1129                 }
1130
1131                 if (msg_head->nframes) {
1132                         err = memcpy_from_msg(op->frames, msg,
1133                                               msg_head->nframes * op->cfsiz);
1134                         if (err < 0) {
1135                                 if (op->frames != &op->sframe)
1136                                         kfree(op->frames);
1137                                 if (op->last_frames != &op->last_sframe)
1138                                         kfree(op->last_frames);
1139                                 kfree(op);
1140                                 return err;
1141                         }
1142                 }
1143
1144                 /* bcm_can_tx / bcm_tx_timeout_handler needs this */
1145                 op->sk = sk;
1146                 op->ifindex = ifindex;
1147
1148                 /* ifindex for timeout events w/o previous frame reception */
1149                 op->rx_ifindex = ifindex;
1150
1151                 /* initialize uninitialized (kzalloc) structure */
1152                 hrtimer_init(&op->timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1153                 op->timer.function = bcm_rx_timeout_handler;
1154
1155                 /* initialize tasklet for rx timeout notification */
1156                 tasklet_init(&op->tsklet, bcm_rx_timeout_tsklet,
1157                              (unsigned long) op);
1158
1159                 hrtimer_init(&op->thrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1160                 op->thrtimer.function = bcm_rx_thr_handler;
1161
1162                 /* initialize tasklet for rx throttle handling */
1163                 tasklet_init(&op->thrtsklet, bcm_rx_thr_tsklet,
1164                              (unsigned long) op);
1165
1166                 /* add this bcm_op to the list of the rx_ops */
1167                 list_add(&op->list, &bo->rx_ops);
1168
1169                 /* call can_rx_register() */
1170                 do_rx_register = 1;
1171
1172         } /* if ((op = bcm_find_op(&bo->rx_ops, msg_head->can_id, ifindex))) */
1173
1174         /* check flags */
1175
1176         if (op->flags & RX_RTR_FRAME) {
1177                 struct canfd_frame *frame0 = op->frames;
1178
1179                 /* no timers in RTR-mode */
1180                 hrtimer_cancel(&op->thrtimer);
1181                 hrtimer_cancel(&op->timer);
1182
1183                 /*
1184                  * funny feature in RX(!)_SETUP only for RTR-mode:
1185                  * copy can_id into frame BUT without RTR-flag to
1186                  * prevent a full-load-loopback-test ... ;-]
1187                  */
1188                 if ((op->flags & TX_CP_CAN_ID) ||
1189                     (frame0->can_id == op->can_id))
1190                         frame0->can_id = op->can_id & ~CAN_RTR_FLAG;
1191
1192         } else {
1193                 if (op->flags & SETTIMER) {
1194
1195                         /* set timer value */
1196                         op->ival1 = msg_head->ival1;
1197                         op->ival2 = msg_head->ival2;
1198                         op->kt_ival1 = bcm_timeval_to_ktime(msg_head->ival1);
1199                         op->kt_ival2 = bcm_timeval_to_ktime(msg_head->ival2);
1200
1201                         /* disable an active timer due to zero value? */
1202                         if (!op->kt_ival1)
1203                                 hrtimer_cancel(&op->timer);
1204
1205                         /*
1206                          * In any case cancel the throttle timer, flush
1207                          * potentially blocked msgs and reset throttle handling
1208                          */
1209                         op->kt_lastmsg = 0;
1210                         hrtimer_cancel(&op->thrtimer);
1211                         bcm_rx_thr_flush(op, 1);
1212                 }
1213
1214                 if ((op->flags & STARTTIMER) && op->kt_ival1)
1215                         hrtimer_start(&op->timer, op->kt_ival1,
1216                                       HRTIMER_MODE_REL);
1217         }
1218
1219         /* now we can register for can_ids, if we added a new bcm_op */
1220         if (do_rx_register) {
1221                 if (ifindex) {
1222                         struct net_device *dev;
1223
1224                         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), ifindex);
1225                         if (dev) {
1226                                 err = can_rx_register(sock_net(sk), dev,
1227                                                       op->can_id,
1228                                                       REGMASK(op->can_id),
1229                                                       bcm_rx_handler, op,
1230                                                       "bcm", sk);
1231
1232                                 op->rx_reg_dev = dev;
1233                                 dev_put(dev);
1234                         }
1235
1236                 } else
1237                         err = can_rx_register(sock_net(sk), NULL, op->can_id,
1238                                               REGMASK(op->can_id),
1239                                               bcm_rx_handler, op, "bcm", sk);
1240                 if (err) {
1241                         /* this bcm rx op is broken -> remove it */
1242                         list_del(&op->list);
1243                         bcm_remove_op(op);
1244                         return err;
1245                 }
1246         }
1247
1248         return msg_head->nframes * op->cfsiz + MHSIZ;
1249 }
1250
1251 /*
1252  * bcm_tx_send - send a single CAN frame to the CAN interface (for bcm_sendmsg)
1253  */
1254 static int bcm_tx_send(struct msghdr *msg, int ifindex, struct sock *sk,
1255                        int cfsiz)
1256 {
1257         struct sk_buff *skb;
1258         struct net_device *dev;
1259         int err;
1260
1261         /* we need a real device to send frames */
1262         if (!ifindex)
1263                 return -ENODEV;
1264
1265         skb = alloc_skb(cfsiz + sizeof(struct can_skb_priv), GFP_KERNEL);
1266         if (!skb)
1267                 return -ENOMEM;
1268
1269         can_skb_reserve(skb);
1270
1271         err = memcpy_from_msg(skb_put(skb, cfsiz), msg, cfsiz);
1272         if (err < 0) {
1273                 kfree_skb(skb);
1274                 return err;
1275         }
1276
1277         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), ifindex);
1278         if (!dev) {
1279                 kfree_skb(skb);
1280                 return -ENODEV;
1281         }
1282
1283         can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
1284         can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
1285         skb->dev = dev;
1286         can_skb_set_owner(skb, sk);
1287         err = can_send(skb, 1); /* send with loopback */
1288         dev_put(dev);
1289
1290         if (err)
1291                 return err;
1292
1293         return cfsiz + MHSIZ;
1294 }
1295
1296 /*
1297  * bcm_sendmsg - process BCM commands (opcodes) from the userspace
1298  */
1299 static int bcm_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size)
1300 {
1301         struct sock *sk = sock->sk;
1302         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
1303         int ifindex = bo->ifindex; /* default ifindex for this bcm_op */
1304         struct bcm_msg_head msg_head;
1305         int cfsiz;
1306         int ret; /* read bytes or error codes as return value */
1307
1308         if (!bo->bound)
1309                 return -ENOTCONN;
1310
1311         /* check for valid message length from userspace */
1312         if (size < MHSIZ)
1313                 return -EINVAL;
1314
1315         /* read message head information */
1316         ret = memcpy_from_msg((u8 *)&msg_head, msg, MHSIZ);
1317         if (ret < 0)
1318                 return ret;
1319
1320         cfsiz = CFSIZ(msg_head.flags);
1321         if ((size - MHSIZ) % cfsiz)
1322                 return -EINVAL;
1323
1324         /* check for alternative ifindex for this bcm_op */
1325
1326         if (!ifindex && msg->msg_name) {
1327                 /* no bound device as default => check msg_name */
1328                 DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_can *, addr, msg->msg_name);
1329
1330                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*addr))
1331                         return -EINVAL;
1332
1333                 if (addr->can_family != AF_CAN)
1334                         return -EINVAL;
1335
1336                 /* ifindex from sendto() */
1337                 ifindex = addr->can_ifindex;
1338
1339                 if (ifindex) {
1340                         struct net_device *dev;
1341
1342                         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), ifindex);
1343                         if (!dev)
1344                                 return -ENODEV;
1345
1346                         if (dev->type != ARPHRD_CAN) {
1347                                 dev_put(dev);
1348                                 return -ENODEV;
1349                         }
1350
1351                         dev_put(dev);
1352                 }
1353         }
1354
1355         lock_sock(sk);
1356
1357         switch (msg_head.opcode) {
1358
1359         case TX_SETUP:
1360                 ret = bcm_tx_setup(&msg_head, msg, ifindex, sk);
1361                 break;
1362
1363         case RX_SETUP:
1364                 ret = bcm_rx_setup(&msg_head, msg, ifindex, sk);
1365                 break;
1366
1367         case TX_DELETE:
1368                 if (bcm_delete_tx_op(&bo->tx_ops, &msg_head, ifindex))
1369                         ret = MHSIZ;
1370                 else
1371                         ret = -EINVAL;
1372                 break;
1373
1374         case RX_DELETE:
1375                 if (bcm_delete_rx_op(&bo->rx_ops, &msg_head, ifindex))
1376                         ret = MHSIZ;
1377                 else
1378                         ret = -EINVAL;
1379                 break;
1380
1381         case TX_READ:
1382                 /* reuse msg_head for the reply to TX_READ */
1383                 msg_head.opcode  = TX_STATUS;
1384                 ret = bcm_read_op(&bo->tx_ops, &msg_head, ifindex);
1385                 break;
1386
1387         case RX_READ:
1388                 /* reuse msg_head for the reply to RX_READ */
1389                 msg_head.opcode  = RX_STATUS;
1390                 ret = bcm_read_op(&bo->rx_ops, &msg_head, ifindex);
1391                 break;
1392
1393         case TX_SEND:
1394                 /* we need exactly one CAN frame behind the msg head */
1395                 if ((msg_head.nframes != 1) || (size != cfsiz + MHSIZ))
1396                         ret = -EINVAL;
1397                 else
1398                         ret = bcm_tx_send(msg, ifindex, sk, cfsiz);
1399                 break;
1400
1401         default:
1402                 ret = -EINVAL;
1403                 break;
1404         }
1405
1406         release_sock(sk);
1407
1408         return ret;
1409 }
1410
1411 /*
1412  * notification handler for netdevice status changes
1413  */
1414 static int bcm_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long msg,
1415                         void *ptr)
1416 {
1417         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1418         struct bcm_sock *bo = container_of(nb, struct bcm_sock, notifier);
1419         struct sock *sk = &bo->sk;
1420         struct bcm_op *op;
1421         int notify_enodev = 0;
1422
1423         if (!net_eq(dev_net(dev), sock_net(sk)))
1424                 return NOTIFY_DONE;
1425
1426         if (dev->type != ARPHRD_CAN)
1427                 return NOTIFY_DONE;
1428
1429         switch (msg) {
1430
1431         case NETDEV_UNREGISTER:
1432                 lock_sock(sk);
1433
1434                 /* remove device specific receive entries */
1435                 list_for_each_entry(op, &bo->rx_ops, list)
1436                         if (op->rx_reg_dev == dev)
1437                                 bcm_rx_unreg(dev, op);
1438
1439                 /* remove device reference, if this is our bound device */
1440                 if (bo->bound && bo->ifindex == dev->ifindex) {
1441                         bo->bound   = 0;
1442                         bo->ifindex = 0;
1443                         notify_enodev = 1;
1444                 }
1445
1446                 release_sock(sk);
1447
1448                 if (notify_enodev) {
1449                         sk->sk_err = ENODEV;
1450                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1451                                 sk->sk_error_report(sk);
1452                 }
1453                 break;
1454
1455         case NETDEV_DOWN:
1456                 if (bo->bound && bo->ifindex == dev->ifindex) {
1457                         sk->sk_err = ENETDOWN;
1458                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1459                                 sk->sk_error_report(sk);
1460                 }
1461         }
1462
1463         return NOTIFY_DONE;
1464 }
1465
1466 /*
1467  * initial settings for all BCM sockets to be set at socket creation time
1468  */
1469 static int bcm_init(struct sock *sk)
1470 {
1471         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
1472
1473         bo->bound            = 0;
1474         bo->ifindex          = 0;
1475         bo->dropped_usr_msgs = 0;
1476         bo->bcm_proc_read    = NULL;
1477
1478         INIT_LIST_HEAD(&bo->tx_ops);
1479         INIT_LIST_HEAD(&bo->rx_ops);
1480
1481         /* set notifier */
1482         bo->notifier.notifier_call = bcm_notifier;
1483
1484         register_netdevice_notifier(&bo->notifier);
1485
1486         return 0;
1487 }
1488
1489 /*
1490  * standard socket functions
1491  */
1492 static int bcm_release(struct socket *sock)
1493 {
1494         struct sock *sk = sock->sk;
1495         struct net *net;
1496         struct bcm_sock *bo;
1497         struct bcm_op *op, *next;
1498
1499         if (!sk)
1500                 return 0;
1501
1502         net = sock_net(sk);
1503         bo = bcm_sk(sk);
1504
1505         /* remove bcm_ops, timer, rx_unregister(), etc. */
1506
1507         unregister_netdevice_notifier(&bo->notifier);
1508
1509         lock_sock(sk);
1510
1511         list_for_each_entry_safe(op, next, &bo->tx_ops, list)
1512                 bcm_remove_op(op);
1513
1514         list_for_each_entry_safe(op, next, &bo->rx_ops, list) {
1515                 /*
1516                  * Don't care if we're bound or not (due to netdev problems)
1517                  * can_rx_unregister() is always a save thing to do here.
1518                  */
1519                 if (op->ifindex) {
1520                         /*
1521                          * Only remove subscriptions that had not
1522                          * been removed due to NETDEV_UNREGISTER
1523                          * in bcm_notifier()
1524                          */
1525                         if (op->rx_reg_dev) {
1526                                 struct net_device *dev;
1527
1528                                 dev = dev_get_by_index(net, op->ifindex);
1529                                 if (dev) {
1530                                         bcm_rx_unreg(dev, op);
1531                                         dev_put(dev);
1532                                 }
1533                         }
1534                 } else
1535                         can_rx_unregister(net, NULL, op->can_id,
1536                                           REGMASK(op->can_id),
1537                                           bcm_rx_handler, op);
1538
1539                 bcm_remove_op(op);
1540         }
1541
1542 #if IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)
1543         /* remove procfs entry */
1544         if (net->can.bcmproc_dir && bo->bcm_proc_read)
1545                 remove_proc_entry(bo->procname, net->can.bcmproc_dir);
1546 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1547
1548         /* remove device reference */
1549         if (bo->bound) {
1550                 bo->bound   = 0;
1551                 bo->ifindex = 0;
1552         }
1553
1554         sock_orphan(sk);
1555         sock->sk = NULL;
1556
1557         release_sock(sk);
1558         sock_put(sk);
1559
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 static int bcm_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int len,
1564                        int flags)
1565 {
1566         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
1567         struct sock *sk = sock->sk;
1568         struct bcm_sock *bo = bcm_sk(sk);
1569         struct net *net = sock_net(sk);
1570         int ret = 0;
1571
1572         if (len < sizeof(*addr))
1573                 return -EINVAL;
1574
1575         lock_sock(sk);
1576
1577         if (bo->bound) {
1578                 ret = -EISCONN;
1579                 goto fail;
1580         }
1581
1582         /* bind a device to this socket */
1583         if (addr->can_ifindex) {
1584                 struct net_device *dev;
1585
1586                 dev = dev_get_by_index(net, addr->can_ifindex);
1587                 if (!dev) {
1588                         ret = -ENODEV;
1589                         goto fail;
1590                 }
1591                 if (dev->type != ARPHRD_CAN) {
1592                         dev_put(dev);
1593                         ret = -ENODEV;
1594                         goto fail;
1595                 }
1596
1597                 bo->ifindex = dev->ifindex;
1598                 dev_put(dev);
1599
1600         } else {
1601                 /* no interface reference for ifindex = 0 ('any' CAN device) */
1602                 bo->ifindex = 0;
1603         }
1604
1605 #if IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)
1606         if (net->can.bcmproc_dir) {
1607                 /* unique socket address as filename */
1608                 sprintf(bo->procname, "%lu", sock_i_ino(sk));
1609                 bo->bcm_proc_read = proc_create_data(bo->procname, 0644,
1610                                                      net->can.bcmproc_dir,
1611                                                      &bcm_proc_fops, sk);
1612                 if (!bo->bcm_proc_read) {
1613                         ret = -ENOMEM;
1614                         goto fail;
1615                 }
1616         }
1617 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1618
1619         bo->bound = 1;
1620
1621 fail:
1622         release_sock(sk);
1623
1624         return ret;
1625 }
1626
1627 static int bcm_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1628                        int flags)
1629 {
1630         struct sock *sk = sock->sk;
1631         struct sk_buff *skb;
1632         int error = 0;
1633         int noblock;
1634         int err;
1635
1636         noblock =  flags & MSG_DONTWAIT;
1637         flags   &= ~MSG_DONTWAIT;
1638         skb = skb_recv_datagram(sk, flags, noblock, &error);
1639         if (!skb)
1640                 return error;
1641
1642         if (skb->len < size)
1643                 size = skb->len;
1644
1645         err = memcpy_to_msg(msg, skb->data, size);
1646         if (err < 0) {
1647                 skb_free_datagram(sk, skb);
1648                 return err;
1649         }
1650
1651         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1652
1653         if (msg->msg_name) {
1654                 __sockaddr_check_size(sizeof(struct sockaddr_can));
1655                 msg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_can);
1656                 memcpy(msg->msg_name, skb->cb, msg->msg_namelen);
1657         }
1658
1659         skb_free_datagram(sk, skb);
1660
1661         return size;
1662 }
1663
1664 static const struct proto_ops bcm_ops = {
1665         .family        = PF_CAN,
1666         .release       = bcm_release,
1667         .bind          = sock_no_bind,
1668         .connect       = bcm_connect,
1669         .socketpair    = sock_no_socketpair,
1670         .accept        = sock_no_accept,
1671         .getname       = sock_no_getname,
1672         .poll          = datagram_poll,
1673         .ioctl         = can_ioctl,     /* use can_ioctl() from af_can.c */
1674         .listen        = sock_no_listen,
1675         .shutdown      = sock_no_shutdown,
1676         .setsockopt    = sock_no_setsockopt,
1677         .getsockopt    = sock_no_getsockopt,
1678         .sendmsg       = bcm_sendmsg,
1679         .recvmsg       = bcm_recvmsg,
1680         .mmap          = sock_no_mmap,
1681         .sendpage      = sock_no_sendpage,
1682 };
1683
1684 static struct proto bcm_proto __read_mostly = {
1685         .name       = "CAN_BCM",
1686         .owner      = THIS_MODULE,
1687         .obj_size   = sizeof(struct bcm_sock),
1688         .init       = bcm_init,
1689 };
1690
1691 static const struct can_proto bcm_can_proto = {
1692         .type       = SOCK_DGRAM,
1693         .protocol   = CAN_BCM,
1694         .ops        = &bcm_ops,
1695         .prot       = &bcm_proto,
1696 };
1697
1698 static int canbcm_pernet_init(struct net *net)
1699 {
1700 #if IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)
1701         /* create /proc/net/can-bcm directory */
1702         net->can.bcmproc_dir = proc_net_mkdir(net, "can-bcm", net->proc_net);
1703 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1704
1705         return 0;
1706 }
1707
1708 static void canbcm_pernet_exit(struct net *net)
1709 {
1710 #if IS_ENABLED(CONFIG_PROC_FS)
1711         /* remove /proc/net/can-bcm directory */
1712         if (net->can.bcmproc_dir)
1713                 remove_proc_entry("can-bcm", net->proc_net);
1714 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1715 }
1716
1717 static struct pernet_operations canbcm_pernet_ops __read_mostly = {
1718         .init = canbcm_pernet_init,
1719         .exit = canbcm_pernet_exit,
1720         .async = true,
1721 };
1722
1723 static int __init bcm_module_init(void)
1724 {
1725         int err;
1726
1727         pr_info("can: broadcast manager protocol (rev " CAN_BCM_VERSION " t)\n");
1728
1729         err = can_proto_register(&bcm_can_proto);
1730         if (err < 0) {
1731                 printk(KERN_ERR "can: registration of bcm protocol failed\n");
1732                 return err;
1733         }
1734
1735         register_pernet_subsys(&canbcm_pernet_ops);
1736         return 0;
1737 }
1738
1739 static void __exit bcm_module_exit(void)
1740 {
1741         can_proto_unregister(&bcm_can_proto);
1742         unregister_pernet_subsys(&canbcm_pernet_ops);
1743 }
1744
1745 module_init(bcm_module_init);
1746 module_exit(bcm_module_exit);