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