USB: avoid urb->pipe in usbmon
[linux-2.6] / drivers / usb / mon / mon_main.c
1 /*
2  * The USB Monitor, inspired by Dave Harding's USBMon.
3  *
4  * mon_main.c: Main file, module initiation and exit, registrations, etc.
5  *
6  * Copyright (C) 2005 Pete Zaitcev (zaitcev@redhat.com)
7  */
8
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/usb.h>
12 #include <linux/notifier.h>
13 #include <linux/mutex.h>
14
15 #include "usb_mon.h"
16 #include "../core/hcd.h"
17
18 static void mon_stop(struct mon_bus *mbus);
19 static void mon_dissolve(struct mon_bus *mbus, struct usb_bus *ubus);
20 static void mon_bus_drop(struct kref *r);
21 static void mon_bus_init(struct usb_bus *ubus);
22
23 DEFINE_MUTEX(mon_lock);
24
25 struct mon_bus mon_bus0;                /* Pseudo bus meaning "all buses" */
26 static LIST_HEAD(mon_buses);            /* All buses we know: struct mon_bus */
27
28 /*
29  * Link a reader into the bus.
30  *
31  * This must be called with mon_lock taken because of mbus->ref.
32  */
33 void mon_reader_add(struct mon_bus *mbus, struct mon_reader *r)
34 {
35         unsigned long flags;
36         struct list_head *p;
37
38         spin_lock_irqsave(&mbus->lock, flags);
39         if (mbus->nreaders == 0) {
40                 if (mbus == &mon_bus0) {
41                         list_for_each (p, &mon_buses) {
42                                 struct mon_bus *m1;
43                                 m1 = list_entry(p, struct mon_bus, bus_link);
44                                 m1->u_bus->monitored = 1;
45                         }
46                 } else {
47                         mbus->u_bus->monitored = 1;
48                 }
49         }
50         mbus->nreaders++;
51         list_add_tail(&r->r_link, &mbus->r_list);
52         spin_unlock_irqrestore(&mbus->lock, flags);
53
54         kref_get(&mbus->ref);
55 }
56
57 /*
58  * Unlink reader from the bus.
59  *
60  * This is called with mon_lock taken, so we can decrement mbus->ref.
61  */
62 void mon_reader_del(struct mon_bus *mbus, struct mon_reader *r)
63 {
64         unsigned long flags;
65
66         spin_lock_irqsave(&mbus->lock, flags);
67         list_del(&r->r_link);
68         --mbus->nreaders;
69         if (mbus->nreaders == 0)
70                 mon_stop(mbus);
71         spin_unlock_irqrestore(&mbus->lock, flags);
72
73         kref_put(&mbus->ref, mon_bus_drop);
74 }
75
76 /*
77  */
78 static void mon_bus_submit(struct mon_bus *mbus, struct urb *urb)
79 {
80         unsigned long flags;
81         struct list_head *pos;
82         struct mon_reader *r;
83
84         spin_lock_irqsave(&mbus->lock, flags);
85         mbus->cnt_events++;
86         list_for_each (pos, &mbus->r_list) {
87                 r = list_entry(pos, struct mon_reader, r_link);
88                 r->rnf_submit(r->r_data, urb);
89         }
90         spin_unlock_irqrestore(&mbus->lock, flags);
91         return;
92 }
93
94 static void mon_submit(struct usb_bus *ubus, struct urb *urb)
95 {
96         struct mon_bus *mbus;
97
98         if ((mbus = ubus->mon_bus) != NULL)
99                 mon_bus_submit(mbus, urb);
100         mon_bus_submit(&mon_bus0, urb);
101 }
102
103 /*
104  */
105 static void mon_bus_submit_error(struct mon_bus *mbus, struct urb *urb, int error)
106 {
107         unsigned long flags;
108         struct list_head *pos;
109         struct mon_reader *r;
110
111         spin_lock_irqsave(&mbus->lock, flags);
112         mbus->cnt_events++;
113         list_for_each (pos, &mbus->r_list) {
114                 r = list_entry(pos, struct mon_reader, r_link);
115                 r->rnf_error(r->r_data, urb, error);
116         }
117         spin_unlock_irqrestore(&mbus->lock, flags);
118         return;
119 }
120
121 static void mon_submit_error(struct usb_bus *ubus, struct urb *urb, int error)
122 {
123         struct mon_bus *mbus;
124
125         if ((mbus = ubus->mon_bus) != NULL)
126                 mon_bus_submit_error(mbus, urb, error);
127         mon_bus_submit_error(&mon_bus0, urb, error);
128 }
129
130 /*
131  */
132 static void mon_bus_complete(struct mon_bus *mbus, struct urb *urb)
133 {
134         unsigned long flags;
135         struct list_head *pos;
136         struct mon_reader *r;
137
138         spin_lock_irqsave(&mbus->lock, flags);
139         mbus->cnt_events++;
140         list_for_each (pos, &mbus->r_list) {
141                 r = list_entry(pos, struct mon_reader, r_link);
142                 r->rnf_complete(r->r_data, urb);
143         }
144         spin_unlock_irqrestore(&mbus->lock, flags);
145 }
146
147 static void mon_complete(struct usb_bus *ubus, struct urb *urb)
148 {
149         struct mon_bus *mbus;
150
151         mbus = ubus->mon_bus;
152         if (mbus == NULL) {
153                 /*
154                  * This should not happen.
155                  * At this point we do not even know the bus number...
156                  */
157                 printk(KERN_ERR TAG ": Null mon bus in URB, address %p\n",
158                     urb);
159                 return;
160         }
161
162         mon_bus_complete(mbus, urb);
163         mon_bus_complete(&mon_bus0, urb);
164 }
165
166 /* int (*unlink_urb) (struct urb *urb, int status); */
167
168 /*
169  * Stop monitoring.
170  */
171 static void mon_stop(struct mon_bus *mbus)
172 {
173         struct usb_bus *ubus = mbus->u_bus;
174         struct list_head *p;
175
176         if (mbus == &mon_bus0) {
177                 list_for_each (p, &mon_buses) {
178                         mbus = list_entry(p, struct mon_bus, bus_link);
179                         /*
180                          * We do not change nreaders here, so rely on mon_lock.
181                          */
182                         if (mbus->nreaders == 0 && (ubus = mbus->u_bus) != NULL)
183                                 ubus->monitored = 0;
184                 }
185         } else {
186                 /*
187                  * A stop can be called for a dissolved mon_bus in case of
188                  * a reader staying across an rmmod foo_hcd, so test ->u_bus.
189                  */
190                 if (mon_bus0.nreaders == 0 && (ubus = mbus->u_bus) != NULL) {
191                         ubus->monitored = 0;
192                         mb();
193                 }
194         }
195 }
196
197 /*
198  * Add a USB bus (usually by a modprobe foo-hcd)
199  *
200  * This does not return an error code because the core cannot care less
201  * if monitoring is not established.
202  */
203 static void mon_bus_add(struct usb_bus *ubus)
204 {
205         mon_bus_init(ubus);
206         mutex_lock(&mon_lock);
207         if (mon_bus0.nreaders != 0)
208                 ubus->monitored = 1;
209         mutex_unlock(&mon_lock);
210 }
211
212 /*
213  * Remove a USB bus (either from rmmod foo-hcd or from a hot-remove event).
214  */
215 static void mon_bus_remove(struct usb_bus *ubus)
216 {
217         struct mon_bus *mbus = ubus->mon_bus;
218
219         mutex_lock(&mon_lock);
220         list_del(&mbus->bus_link);
221         if (mbus->text_inited)
222                 mon_text_del(mbus);
223         if (mbus->bin_inited)
224                 mon_bin_del(mbus);
225
226         mon_dissolve(mbus, ubus);
227         kref_put(&mbus->ref, mon_bus_drop);
228         mutex_unlock(&mon_lock);
229 }
230
231 static int mon_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
232                       void *dev)
233 {
234         switch (action) {
235         case USB_BUS_ADD:
236                 mon_bus_add(dev);
237                 break;
238         case USB_BUS_REMOVE:
239                 mon_bus_remove(dev);
240         }
241         return NOTIFY_OK;
242 }
243
244 static struct notifier_block mon_nb = {
245         .notifier_call =        mon_notify,
246 };
247
248 /*
249  * Ops
250  */
251 static struct usb_mon_operations mon_ops_0 = {
252         .urb_submit =   mon_submit,
253         .urb_submit_error = mon_submit_error,
254         .urb_complete = mon_complete,
255 };
256
257 /*
258  * Tear usb_bus and mon_bus apart.
259  */
260 static void mon_dissolve(struct mon_bus *mbus, struct usb_bus *ubus)
261 {
262
263         if (ubus->monitored) {
264                 ubus->monitored = 0;
265                 mb();
266         }
267
268         ubus->mon_bus = NULL;
269         mbus->u_bus = NULL;
270         mb();
271
272         /* We want synchronize_irq() here, but that needs an argument. */
273 }
274
275 /*
276  */
277 static void mon_bus_drop(struct kref *r)
278 {
279         struct mon_bus *mbus = container_of(r, struct mon_bus, ref);
280         kfree(mbus);
281 }
282
283 /*
284  * Initialize a bus for us:
285  *  - allocate mon_bus
286  *  - refcount USB bus struct
287  *  - link
288  */
289 static void mon_bus_init(struct usb_bus *ubus)
290 {
291         struct mon_bus *mbus;
292
293         if ((mbus = kzalloc(sizeof(struct mon_bus), GFP_KERNEL)) == NULL)
294                 goto err_alloc;
295         kref_init(&mbus->ref);
296         spin_lock_init(&mbus->lock);
297         INIT_LIST_HEAD(&mbus->r_list);
298
299         /*
300          * We don't need to take a reference to ubus, because we receive
301          * a notification if the bus is about to be removed.
302          */
303         mbus->u_bus = ubus;
304         ubus->mon_bus = mbus;
305
306         mbus->text_inited = mon_text_add(mbus, ubus);
307         mbus->bin_inited = mon_bin_add(mbus, ubus);
308
309         mutex_lock(&mon_lock);
310         list_add_tail(&mbus->bus_link, &mon_buses);
311         mutex_unlock(&mon_lock);
312         return;
313
314 err_alloc:
315         return;
316 }
317
318 static void mon_bus0_init(void)
319 {
320         struct mon_bus *mbus = &mon_bus0;
321
322         kref_init(&mbus->ref);
323         spin_lock_init(&mbus->lock);
324         INIT_LIST_HEAD(&mbus->r_list);
325
326         mbus->text_inited = mon_text_add(mbus, NULL);
327         mbus->bin_inited = mon_bin_add(mbus, NULL);
328 }
329
330 /*
331  * Search a USB bus by number. Notice that USB bus numbers start from one,
332  * which we may later use to identify "all" with zero.
333  *
334  * This function must be called with mon_lock held.
335  *
336  * This is obviously inefficient and may be revised in the future.
337  */
338 struct mon_bus *mon_bus_lookup(unsigned int num)
339 {
340         struct list_head *p;
341         struct mon_bus *mbus;
342
343         if (num == 0) {
344                 return &mon_bus0;
345         }
346         list_for_each (p, &mon_buses) {
347                 mbus = list_entry(p, struct mon_bus, bus_link);
348                 if (mbus->u_bus->busnum == num) {
349                         return mbus;
350                 }
351         }
352         return NULL;
353 }
354
355 static int __init mon_init(void)
356 {
357         struct usb_bus *ubus;
358         int rc;
359
360         if ((rc = mon_text_init()) != 0)
361                 goto err_text;
362         if ((rc = mon_bin_init()) != 0)
363                 goto err_bin;
364
365         mon_bus0_init();
366
367         if (usb_mon_register(&mon_ops_0) != 0) {
368                 printk(KERN_NOTICE TAG ": unable to register with the core\n");
369                 rc = -ENODEV;
370                 goto err_reg;
371         }
372         // MOD_INC_USE_COUNT(which_module?);
373
374         usb_register_notify(&mon_nb);
375
376         mutex_lock(&usb_bus_list_lock);
377         list_for_each_entry (ubus, &usb_bus_list, bus_list) {
378                 mon_bus_init(ubus);
379         }
380         mutex_unlock(&usb_bus_list_lock);
381         return 0;
382
383 err_reg:
384         mon_bin_exit();
385 err_bin:
386         mon_text_exit();
387 err_text:
388         return rc;
389 }
390
391 static void __exit mon_exit(void)
392 {
393         struct mon_bus *mbus;
394         struct list_head *p;
395
396         usb_unregister_notify(&mon_nb);
397         usb_mon_deregister();
398
399         mutex_lock(&mon_lock);
400
401         while (!list_empty(&mon_buses)) {
402                 p = mon_buses.next;
403                 mbus = list_entry(p, struct mon_bus, bus_link);
404                 list_del(p);
405
406                 if (mbus->text_inited)
407                         mon_text_del(mbus);
408                 if (mbus->bin_inited)
409                         mon_bin_del(mbus);
410
411                 /*
412                  * This never happens, because the open/close paths in
413                  * file level maintain module use counters and so rmmod fails
414                  * before reaching here. However, better be safe...
415                  */
416                 if (mbus->nreaders) {
417                         printk(KERN_ERR TAG
418                             ": Outstanding opens (%d) on usb%d, leaking...\n",
419                             mbus->nreaders, mbus->u_bus->busnum);
420                         atomic_set(&mbus->ref.refcount, 2);     /* Force leak */
421                 }
422
423                 mon_dissolve(mbus, mbus->u_bus);
424                 kref_put(&mbus->ref, mon_bus_drop);
425         }
426
427         mbus = &mon_bus0;
428         if (mbus->text_inited)
429                 mon_text_del(mbus);
430         if (mbus->bin_inited)
431                 mon_bin_del(mbus);
432
433         mutex_unlock(&mon_lock);
434
435         mon_text_exit();
436         mon_bin_exit();
437 }
438
439 module_init(mon_init);
440 module_exit(mon_exit);
441
442 MODULE_LICENSE("GPL");