USB: Moschip 7840 USB-Serial Driver
[linux-2.6] / drivers / usb / usb-skeleton.c
1 /*
2  * USB Skeleton driver - 2.2
3  *
4  * Copyright (C) 2001-2004 Greg Kroah-Hartman (greg@kroah.com)
5  *
6  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
7  *      modify it under the terms of the GNU General Public License as
8  *      published by the Free Software Foundation, version 2.
9  *
10  * This driver is based on the 2.6.3 version of drivers/usb/usb-skeleton.c
11  * but has been rewritten to be easier to read and use.
12  *
13  */
14
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/kref.h>
21 #include <asm/uaccess.h>
22 #include <linux/usb.h>
23 #include <linux/mutex.h>
24
25
26 /* Define these values to match your devices */
27 #define USB_SKEL_VENDOR_ID      0xfff0
28 #define USB_SKEL_PRODUCT_ID     0xfff0
29
30 /* table of devices that work with this driver */
31 static struct usb_device_id skel_table [] = {
32         { USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) },
33         { }                                     /* Terminating entry */
34 };
35 MODULE_DEVICE_TABLE(usb, skel_table);
36
37
38 /* Get a minor range for your devices from the usb maintainer */
39 #define USB_SKEL_MINOR_BASE     192
40
41 /* our private defines. if this grows any larger, use your own .h file */
42 #define MAX_TRANSFER            (PAGE_SIZE - 512)
43 #define WRITES_IN_FLIGHT        8
44
45 /* Structure to hold all of our device specific stuff */
46 struct usb_skel {
47         struct usb_device       *dev;                   /* the usb device for this device */
48         struct usb_interface    *interface;             /* the interface for this device */
49         struct semaphore        limit_sem;              /* limiting the number of writes in progress */
50         unsigned char           *bulk_in_buffer;        /* the buffer to receive data */
51         size_t                  bulk_in_size;           /* the size of the receive buffer */
52         __u8                    bulk_in_endpointAddr;   /* the address of the bulk in endpoint */
53         __u8                    bulk_out_endpointAddr;  /* the address of the bulk out endpoint */
54         struct kref             kref;
55         struct mutex            io_mutex;               /* synchronize I/O with disconnect */
56 };
57 #define to_skel_dev(d) container_of(d, struct usb_skel, kref)
58
59 static struct usb_driver skel_driver;
60
61 static void skel_delete(struct kref *kref)
62 {
63         struct usb_skel *dev = to_skel_dev(kref);
64
65         usb_put_dev(dev->udev);
66         kfree(dev->bulk_in_buffer);
67         kfree(dev);
68 }
69
70 static int skel_open(struct inode *inode, struct file *file)
71 {
72         struct usb_skel *dev;
73         struct usb_interface *interface;
74         int subminor;
75         int retval = 0;
76
77         subminor = iminor(inode);
78
79         interface = usb_find_interface(&skel_driver, subminor);
80         if (!interface) {
81                 err ("%s - error, can't find device for minor %d",
82                      __FUNCTION__, subminor);
83                 retval = -ENODEV;
84                 goto exit;
85         }
86
87         dev = usb_get_intfdata(interface);
88         if (!dev) {
89                 retval = -ENODEV;
90                 goto exit;
91         }
92
93         /* prevent the device from being autosuspended */
94         retval = usb_autopm_get_interface(interface);
95         if (retval)
96                 goto exit;
97
98         /* increment our usage count for the device */
99         kref_get(&dev->kref);
100
101         /* save our object in the file's private structure */
102         file->private_data = dev;
103
104 exit:
105         return retval;
106 }
107
108 static int skel_release(struct inode *inode, struct file *file)
109 {
110         struct usb_skel *dev;
111
112         dev = (struct usb_skel *)file->private_data;
113         if (dev == NULL)
114                 return -ENODEV;
115
116         /* allow the device to be autosuspended */
117         mutex_lock(&dev->io_mutex);
118         if (dev->interface)
119                 usb_autopm_put_interface(dev->interface);
120         mutex_unlock(&dev->io_mutex);
121
122         /* decrement the count on our device */
123         kref_put(&dev->kref, skel_delete);
124         return 0;
125 }
126
127 static ssize_t skel_read(struct file *file, char *buffer, size_t count, loff_t *ppos)
128 {
129         struct usb_skel *dev;
130         int retval;
131         int bytes_read;
132
133         dev = (struct usb_skel *)file->private_data;
134
135         mutex_lock(&dev->io_mutex);
136         if (!dev->interface) {          /* disconnect() was called */
137                 retval = -ENODEV;
138                 goto exit;
139         }
140
141         /* do a blocking bulk read to get data from the device */
142         retval = usb_bulk_msg(dev->udev,
143                               usb_rcvbulkpipe(dev->udev, dev->bulk_in_endpointAddr),
144                               dev->bulk_in_buffer,
145                               min(dev->bulk_in_size, count),
146                               &bytes_read, 10000);
147
148         /* if the read was successful, copy the data to userspace */
149         if (!retval) {
150                 if (copy_to_user(buffer, dev->bulk_in_buffer, bytes_read))
151                         retval = -EFAULT;
152                 else
153                         retval = bytes_read;
154         }
155
156 exit:
157         mutex_unlock(&dev->io_mutex);
158         return retval;
159 }
160
161 static void skel_write_bulk_callback(struct urb *urb, struct pt_regs *regs)
162 {
163         struct usb_skel *dev;
164
165         dev = (struct usb_skel *)urb->context;
166
167         /* sync/async unlink faults aren't errors */
168         if (urb->status &&
169             !(urb->status == -ENOENT ||
170               urb->status == -ECONNRESET ||
171               urb->status == -ESHUTDOWN)) {
172                 err("%s - nonzero write bulk status received: %d",
173                     __FUNCTION__, urb->status);
174         }
175
176         /* free up our allocated buffer */
177         usb_buffer_free(urb->dev, urb->transfer_buffer_length,
178                         urb->transfer_buffer, urb->transfer_dma);
179         up(&dev->limit_sem);
180 }
181
182 static ssize_t skel_write(struct file *file, const char *user_buffer, size_t count, loff_t *ppos)
183 {
184         struct usb_skel *dev;
185         int retval = 0;
186         struct urb *urb = NULL;
187         char *buf = NULL;
188         size_t writesize = min(count, (size_t)MAX_TRANSFER);
189
190         dev = (struct usb_skel *)file->private_data;
191
192         /* verify that we actually have some data to write */
193         if (count == 0)
194                 goto exit;
195
196         /* limit the number of URBs in flight to stop a user from using up all RAM */
197         if (down_interruptible(&dev->limit_sem)) {
198                 retval = -ERESTARTSYS;
199                 goto exit;
200         }
201
202         mutex_lock(&dev->io_mutex);
203         if (!dev->interface) {          /* disconnect() was called */
204                 retval = -ENODEV;
205                 goto error;
206         }
207
208         /* create a urb, and a buffer for it, and copy the data to the urb */
209         urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
210         if (!urb) {
211                 retval = -ENOMEM;
212                 goto error;
213         }
214
215         buf = usb_buffer_alloc(dev->udev, writesize, GFP_KERNEL, &urb->transfer_dma);
216         if (!buf) {
217                 retval = -ENOMEM;
218                 goto error;
219         }
220
221         if (copy_from_user(buf, user_buffer, writesize)) {
222                 retval = -EFAULT;
223                 goto error;
224         }
225
226         /* initialize the urb properly */
227         usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev,
228                           usb_sndbulkpipe(dev->udev, dev->bulk_out_endpointAddr),
229                           buf, writesize, skel_write_bulk_callback, dev);
230         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
231
232         /* send the data out the bulk port */
233         retval = usb_submit_urb(urb, GFP_KERNEL);
234         if (retval) {
235                 err("%s - failed submitting write urb, error %d", __FUNCTION__, retval);
236                 goto error;
237         }
238
239         /* release our reference to this urb, the USB core will eventually free it entirely */
240         usb_free_urb(urb);
241
242         mutex_unlock(&dev->io_mutex);
243         return writesize;
244
245 error:
246         if (urb) {
247                 usb_buffer_free(dev->udev, writesize, buf, urb->transfer_dma);
248                 usb_free_urb(urb);
249         }
250         mutex_unlock(&dev->io_mutex);
251         up(&dev->limit_sem);
252
253 exit:
254         return retval;
255 }
256
257 static const struct file_operations skel_fops = {
258         .owner =        THIS_MODULE,
259         .read =         skel_read,
260         .write =        skel_write,
261         .open =         skel_open,
262         .release =      skel_release,
263 };
264
265 /*
266  * usb class driver info in order to get a minor number from the usb core,
267  * and to have the device registered with the driver core
268  */
269 static struct usb_class_driver skel_class = {
270         .name =         "skel%d",
271         .fops =         &skel_fops,
272         .minor_base =   USB_SKEL_MINOR_BASE,
273 };
274
275 static int skel_probe(struct usb_interface *interface, const struct usb_device_id *id)
276 {
277         struct usb_skel *dev;
278         struct usb_host_interface *iface_desc;
279         struct usb_endpoint_descriptor *endpoint;
280         size_t buffer_size;
281         int i;
282         int retval = -ENOMEM;
283
284         /* allocate memory for our device state and initialize it */
285         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
286         if (!dev) {
287                 err("Out of memory");
288                 goto error;
289         }
290         kref_init(&dev->kref);
291         sema_init(&dev->limit_sem, WRITES_IN_FLIGHT);
292         mutex_init(&dev->io_mutex);
293
294         dev->udev = usb_get_dev(interface_to_usbdev(interface));
295         dev->interface = interface;
296
297         /* set up the endpoint information */
298         /* use only the first bulk-in and bulk-out endpoints */
299         iface_desc = interface->cur_altsetting;
300         for (i = 0; i < iface_desc->desc.bNumEndpoints; ++i) {
301                 endpoint = &iface_desc->endpoint[i].desc;
302
303                 if (!dev->bulk_in_endpointAddr &&
304                     usb_endpoint_is_bulk_in(endpoint)) {
305                         /* we found a bulk in endpoint */
306                         buffer_size = le16_to_cpu(endpoint->wMaxPacketSize);
307                         dev->bulk_in_size = buffer_size;
308                         dev->bulk_in_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;
309                         dev->bulk_in_buffer = kmalloc(buffer_size, GFP_KERNEL);
310                         if (!dev->bulk_in_buffer) {
311                                 err("Could not allocate bulk_in_buffer");
312                                 goto error;
313                         }
314                 }
315
316                 if (!dev->bulk_out_endpointAddr &&
317                     usb_endpoint_is_bulk_out(endpoint)) {
318                         /* we found a bulk out endpoint */
319                         dev->bulk_out_endpointAddr = endpoint->bEndpointAddress;
320                 }
321         }
322         if (!(dev->bulk_in_endpointAddr && dev->bulk_out_endpointAddr)) {
323                 err("Could not find both bulk-in and bulk-out endpoints");
324                 goto error;
325         }
326
327         /* save our data pointer in this interface device */
328         usb_set_intfdata(interface, dev);
329
330         /* we can register the device now, as it is ready */
331         retval = usb_register_dev(interface, &skel_class);
332         if (retval) {
333                 /* something prevented us from registering this driver */
334                 err("Not able to get a minor for this device.");
335                 usb_set_intfdata(interface, NULL);
336                 goto error;
337         }
338
339         /* let the user know what node this device is now attached to */
340         info("USB Skeleton device now attached to USBSkel-%d", interface->minor);
341         return 0;
342
343 error:
344         if (dev)
345                 kref_put(&dev->kref, skel_delete);
346         return retval;
347 }
348
349 static void skel_disconnect(struct usb_interface *interface)
350 {
351         struct usb_skel *dev;
352         int minor = interface->minor;
353
354         /* prevent skel_open() from racing skel_disconnect() */
355         lock_kernel();
356
357         dev = usb_get_intfdata(interface);
358         usb_set_intfdata(interface, NULL);
359
360         /* give back our minor */
361         usb_deregister_dev(interface, &skel_class);
362
363         /* prevent more I/O from starting */
364         mutex_lock(&dev->io_mutex);
365         dev->interface = NULL;
366         mutex_unlock(&dev->io_mutex);
367
368         unlock_kernel();
369
370         /* decrement our usage count */
371         kref_put(&dev->kref, skel_delete);
372
373         info("USB Skeleton #%d now disconnected", minor);
374 }
375
376 static struct usb_driver skel_driver = {
377         .name =         "skeleton",
378         .probe =        skel_probe,
379         .disconnect =   skel_disconnect,
380         .id_table =     skel_table,
381 };
382
383 static int __init usb_skel_init(void)
384 {
385         int result;
386
387         /* register this driver with the USB subsystem */
388         result = usb_register(&skel_driver);
389         if (result)
390                 err("usb_register failed. Error number %d", result);
391
392         return result;
393 }
394
395 static void __exit usb_skel_exit(void)
396 {
397         /* deregister this driver with the USB subsystem */
398         usb_deregister(&skel_driver);
399 }
400
401 module_init(usb_skel_init);
402 module_exit(usb_skel_exit);
403
404 MODULE_LICENSE("GPL");