2  * The USB Monitor, inspired by Dave Harding's USBMon.
 
   4  * This is a binary format reader.
 
   6  * Copyright (C) 2006 Paolo Abeni (paolo.abeni@email.it)
 
   7  * Copyright (C) 2006,2007 Pete Zaitcev (zaitcev@redhat.com)
 
  10 #include <linux/kernel.h>
 
  11 #include <linux/types.h>
 
  13 #include <linux/cdev.h>
 
  14 #include <linux/usb.h>
 
  15 #include <linux/poll.h>
 
  16 #include <linux/compat.h>
 
  19 #include <asm/uaccess.h>
 
  24  * Defined by USB 2.0 clause 9.3, table 9.2.
 
  29 #define MON_IOC_MAGIC 0x92
 
  31 #define MON_IOCQ_URB_LEN _IO(MON_IOC_MAGIC, 1)
 
  32 /* #2 used to be MON_IOCX_URB, removed before it got into Linus tree */
 
  33 #define MON_IOCG_STATS _IOR(MON_IOC_MAGIC, 3, struct mon_bin_stats)
 
  34 #define MON_IOCT_RING_SIZE _IO(MON_IOC_MAGIC, 4)
 
  35 #define MON_IOCQ_RING_SIZE _IO(MON_IOC_MAGIC, 5)
 
  36 #define MON_IOCX_GET   _IOW(MON_IOC_MAGIC, 6, struct mon_bin_get)
 
  37 #define MON_IOCX_MFETCH _IOWR(MON_IOC_MAGIC, 7, struct mon_bin_mfetch)
 
  38 #define MON_IOCH_MFLUSH _IO(MON_IOC_MAGIC, 8)
 
  40 #define MON_IOCX_GET32 _IOW(MON_IOC_MAGIC, 6, struct mon_bin_get32)
 
  41 #define MON_IOCX_MFETCH32 _IOWR(MON_IOC_MAGIC, 7, struct mon_bin_mfetch32)
 
  45  * Some architectures have enormous basic pages (16KB for ia64, 64KB for ppc).
 
  46  * But it's all right. Just use a simple way to make sure the chunk is never
 
  47  * smaller than a page.
 
  49  * N.B. An application does not know our chunk size.
 
  51  * Woops, get_zeroed_page() returns a single page. I guess we're stuck with
 
  52  * page-sized chunks for the time being.
 
  54 #define CHUNK_SIZE   PAGE_SIZE
 
  55 #define CHUNK_ALIGN(x)   (((x)+CHUNK_SIZE-1) & ~(CHUNK_SIZE-1))
 
  58  * The magic limit was calculated so that it allows the monitoring
 
  59  * application to pick data once in two ticks. This way, another application,
 
  60  * which presumably drives the bus, gets to hog CPU, yet we collect our data.
 
  61  * If HZ is 100, a 480 mbit/s bus drives 614 KB every jiffy. USB has an
 
  62  * enormous overhead built into the bus protocol, so we need about 1000 KB.
 
  64  * This is still too much for most cases, where we just snoop a few
 
  65  * descriptor fetches for enumeration. So, the default is a "reasonable"
 
  66  * amount for systems with HZ=250 and incomplete bus saturation.
 
  68  * XXX What about multi-megabyte URBs which take minutes to transfer?
 
  70 #define BUFF_MAX  CHUNK_ALIGN(1200*1024)
 
  71 #define BUFF_DFL   CHUNK_ALIGN(300*1024)
 
  72 #define BUFF_MIN     CHUNK_ALIGN(8*1024)
 
  75  * The per-event API header (2 per URB).
 
  77  * This structure is seen in userland as defined by the documentation.
 
  80         u64 id;                 /* URB ID - from submission to callback */
 
  81         unsigned char type;     /* Same as in text API; extensible. */
 
  82         unsigned char xfer_type;        /* ISO, Intr, Control, Bulk */
 
  83         unsigned char epnum;    /* Endpoint number and transfer direction */
 
  84         unsigned char devnum;   /* Device address */
 
  85         unsigned short busnum;  /* Bus number */
 
  88         s64 ts_sec;             /* gettimeofday */
 
  89         s32 ts_usec;            /* gettimeofday */
 
  91         unsigned int len_urb;   /* Length of data (submitted or actual) */
 
  92         unsigned int len_cap;   /* Delivered length */
 
  93         unsigned char setup[SETUP_LEN]; /* Only for Control S-type */
 
  96 /* per file statistic */
 
  97 struct mon_bin_stats {
 
 103         struct mon_bin_hdr __user *hdr; /* Only 48 bytes, not 64. */
 
 105         size_t alloc;           /* Length of data (can be zero) */
 
 108 struct mon_bin_mfetch {
 
 109         u32 __user *offvec;     /* Vector of events fetched */
 
 110         u32 nfetch;             /* Number of events to fetch (out: fetched) */
 
 111         u32 nflush;             /* Number of events to flush */
 
 115 struct mon_bin_get32 {
 
 121 struct mon_bin_mfetch32 {
 
 128 /* Having these two values same prevents wrapping of the mon_bin_hdr */
 
 132 /* max number of USB bus supported */
 
 133 #define MON_BIN_MAX_MINOR 128
 
 136  * The buffer: map of used pages.
 
 140         unsigned char *ptr;     /* XXX just use page_to_virt everywhere? */
 
 144  * This gets associated with an open file struct.
 
 146 struct mon_reader_bin {
 
 147         /* The buffer: one per open. */
 
 148         spinlock_t b_lock;              /* Protect b_cnt, b_in */
 
 149         unsigned int b_size;            /* Current size of the buffer - bytes */
 
 150         unsigned int b_cnt;             /* Bytes used */
 
 151         unsigned int b_in, b_out;       /* Offsets into buffer - bytes */
 
 152         unsigned int b_read;            /* Amount of read data in curr. pkt. */
 
 153         struct mon_pgmap *b_vec;        /* The map array */
 
 154         wait_queue_head_t b_wait;       /* Wait for data here */
 
 156         struct mutex fetch_lock;        /* Protect b_read, b_out */
 
 159         /* A list of these is needed for "bus 0". Some time later. */
 
 163         unsigned int cnt_lost;
 
 166 static inline struct mon_bin_hdr *MON_OFF2HDR(const struct mon_reader_bin *rp,
 
 169         return (struct mon_bin_hdr *)
 
 170             (rp->b_vec[offset / CHUNK_SIZE].ptr + offset % CHUNK_SIZE);
 
 173 #define MON_RING_EMPTY(rp)      ((rp)->b_cnt == 0)
 
 175 static unsigned char xfer_to_pipe[4] = {
 
 176         PIPE_CONTROL, PIPE_ISOCHRONOUS, PIPE_BULK, PIPE_INTERRUPT
 
 179 static struct class *mon_bin_class;
 
 180 static dev_t mon_bin_dev0;
 
 181 static struct cdev mon_bin_cdev;
 
 183 static void mon_buff_area_fill(const struct mon_reader_bin *rp,
 
 184     unsigned int offset, unsigned int size);
 
 185 static int mon_bin_wait_event(struct file *file, struct mon_reader_bin *rp);
 
 186 static int mon_alloc_buff(struct mon_pgmap *map, int npages);
 
 187 static void mon_free_buff(struct mon_pgmap *map, int npages);
 
 190  * This is a "chunked memcpy". It does not manipulate any counters.
 
 191  * But it returns the new offset for repeated application.
 
 193 unsigned int mon_copy_to_buff(const struct mon_reader_bin *this,
 
 194     unsigned int off, const unsigned char *from, unsigned int length)
 
 196         unsigned int step_len;
 
 198         unsigned int in_page;
 
 202                  * Determine step_len.
 
 205                 in_page = CHUNK_SIZE - (off & (CHUNK_SIZE-1));
 
 206                 if (in_page < step_len)
 
 210                  * Copy data and advance pointers.
 
 212                 buf = this->b_vec[off / CHUNK_SIZE].ptr + off % CHUNK_SIZE;
 
 213                 memcpy(buf, from, step_len);
 
 214                 if ((off += step_len) >= this->b_size) off = 0;
 
 222  * This is a little worse than the above because it's "chunked copy_to_user".
 
 223  * The return value is an error code, not an offset.
 
 225 static int copy_from_buf(const struct mon_reader_bin *this, unsigned int off,
 
 226     char __user *to, int length)
 
 228         unsigned int step_len;
 
 230         unsigned int in_page;
 
 234                  * Determine step_len.
 
 237                 in_page = CHUNK_SIZE - (off & (CHUNK_SIZE-1));
 
 238                 if (in_page < step_len)
 
 242                  * Copy data and advance pointers.
 
 244                 buf = this->b_vec[off / CHUNK_SIZE].ptr + off % CHUNK_SIZE;
 
 245                 if (copy_to_user(to, buf, step_len))
 
 247                 if ((off += step_len) >= this->b_size) off = 0;
 
 255  * Allocate an (aligned) area in the buffer.
 
 256  * This is called under b_lock.
 
 257  * Returns ~0 on failure.
 
 259 static unsigned int mon_buff_area_alloc(struct mon_reader_bin *rp,
 
 264         size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 265         if (rp->b_cnt + size > rp->b_size)
 
 269         if ((rp->b_in += size) >= rp->b_size)
 
 270                 rp->b_in -= rp->b_size;
 
 275  * This is the same thing as mon_buff_area_alloc, only it does not allow
 
 276  * buffers to wrap. This is needed by applications which pass references
 
 277  * into mmap-ed buffers up their stacks (libpcap can do that).
 
 279  * Currently, we always have the header stuck with the data, although
 
 280  * it is not strictly speaking necessary.
 
 282  * When a buffer would wrap, we place a filler packet to mark the space.
 
 284 static unsigned int mon_buff_area_alloc_contiguous(struct mon_reader_bin *rp,
 
 288         unsigned int fill_size;
 
 290         size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 291         if (rp->b_cnt + size > rp->b_size)
 
 293         if (rp->b_in + size > rp->b_size) {
 
 295                  * This would wrap. Find if we still have space after
 
 296                  * skipping to the end of the buffer. If we do, place
 
 297                  * a filler packet and allocate a new packet.
 
 299                 fill_size = rp->b_size - rp->b_in;
 
 300                 if (rp->b_cnt + size + fill_size > rp->b_size)
 
 302                 mon_buff_area_fill(rp, rp->b_in, fill_size);
 
 306                 rp->b_cnt += size + fill_size;
 
 307         } else if (rp->b_in + size == rp->b_size) {
 
 320  * Return a few (kilo-)bytes to the head of the buffer.
 
 321  * This is used if a DMA fetch fails.
 
 323 static void mon_buff_area_shrink(struct mon_reader_bin *rp, unsigned int size)
 
 326         size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 329                 rp->b_in += rp->b_size;
 
 334  * This has to be called under both b_lock and fetch_lock, because
 
 335  * it accesses both b_cnt and b_out.
 
 337 static void mon_buff_area_free(struct mon_reader_bin *rp, unsigned int size)
 
 340         size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 342         if ((rp->b_out += size) >= rp->b_size)
 
 343                 rp->b_out -= rp->b_size;
 
 346 static void mon_buff_area_fill(const struct mon_reader_bin *rp,
 
 347     unsigned int offset, unsigned int size)
 
 349         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 351         ep = MON_OFF2HDR(rp, offset);
 
 352         memset(ep, 0, PKT_SIZE);
 
 354         ep->len_cap = size - PKT_SIZE;
 
 357 static inline char mon_bin_get_setup(unsigned char *setupb,
 
 358     const struct urb *urb, char ev_type)
 
 361         if (!usb_endpoint_xfer_control(&urb->ep->desc) || ev_type != 'S')
 
 364         if (urb->setup_packet == NULL)
 
 367         memcpy(setupb, urb->setup_packet, SETUP_LEN);
 
 371 static char mon_bin_get_data(const struct mon_reader_bin *rp,
 
 372     unsigned int offset, struct urb *urb, unsigned int length)
 
 375         if (urb->dev->bus->uses_dma &&
 
 376             (urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)) {
 
 377                 mon_dmapeek_vec(rp, offset, urb->transfer_dma, length);
 
 381         if (urb->transfer_buffer == NULL)
 
 384         mon_copy_to_buff(rp, offset, urb->transfer_buffer, length);
 
 388 static void mon_bin_event(struct mon_reader_bin *rp, struct urb *urb,
 
 389     char ev_type, int status)
 
 391         const struct usb_endpoint_descriptor *epd = &urb->ep->desc;
 
 394         unsigned int urb_length;
 
 398         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 401         do_gettimeofday(&ts);
 
 403         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 406          * Find the maximum allowable length, then allocate space.
 
 408         urb_length = (ev_type == 'S') ?
 
 409             urb->transfer_buffer_length : urb->actual_length;
 
 412         if (length >= rp->b_size/5)
 
 413                 length = rp->b_size/5;
 
 415         if (usb_urb_dir_in(urb)) {
 
 416                 if (ev_type == 'S') {
 
 420                 /* Cannot rely on endpoint number in case of control ep.0 */
 
 423                 if (ev_type == 'C') {
 
 431                 offset = mon_buff_area_alloc_contiguous(rp, length + PKT_SIZE);
 
 433                 offset = mon_buff_area_alloc(rp, length + PKT_SIZE);
 
 436                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 440         ep = MON_OFF2HDR(rp, offset);
 
 441         if ((offset += PKT_SIZE) >= rp->b_size) offset = 0;
 
 444          * Fill the allocated area.
 
 446         memset(ep, 0, PKT_SIZE);
 
 448         ep->xfer_type = xfer_to_pipe[usb_endpoint_type(epd)];
 
 449         ep->epnum = dir | usb_endpoint_num(epd);
 
 450         ep->devnum = urb->dev->devnum;
 
 451         ep->busnum = urb->dev->bus->busnum;
 
 452         ep->id = (unsigned long) urb;
 
 453         ep->ts_sec = ts.tv_sec;
 
 454         ep->ts_usec = ts.tv_usec;
 
 456         ep->len_urb = urb_length;
 
 457         ep->len_cap = length;
 
 459         ep->flag_setup = mon_bin_get_setup(ep->setup, urb, ev_type);
 
 461                 ep->flag_data = mon_bin_get_data(rp, offset, urb, length);
 
 462                 if (ep->flag_data != 0) {       /* Yes, it's 0x00, not '0' */
 
 464                         mon_buff_area_shrink(rp, length);
 
 467                 ep->flag_data = data_tag;
 
 470         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 472         wake_up(&rp->b_wait);
 
 475 static void mon_bin_submit(void *data, struct urb *urb)
 
 477         struct mon_reader_bin *rp = data;
 
 478         mon_bin_event(rp, urb, 'S', -EINPROGRESS);
 
 481 static void mon_bin_complete(void *data, struct urb *urb, int status)
 
 483         struct mon_reader_bin *rp = data;
 
 484         mon_bin_event(rp, urb, 'C', status);
 
 487 static void mon_bin_error(void *data, struct urb *urb, int error)
 
 489         struct mon_reader_bin *rp = data;
 
 492         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 494         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 496         offset = mon_buff_area_alloc(rp, PKT_SIZE);
 
 498                 /* Not incrementing cnt_lost. Just because. */
 
 499                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 503         ep = MON_OFF2HDR(rp, offset);
 
 505         memset(ep, 0, PKT_SIZE);
 
 507         ep->xfer_type = xfer_to_pipe[usb_endpoint_type(&urb->ep->desc)];
 
 508         ep->epnum = usb_urb_dir_in(urb) ? USB_DIR_IN : 0;
 
 509         ep->epnum |= usb_endpoint_num(&urb->ep->desc);
 
 510         ep->devnum = urb->dev->devnum;
 
 511         ep->busnum = urb->dev->bus->busnum;
 
 512         ep->id = (unsigned long) urb;
 
 515         ep->flag_setup = '-';
 
 518         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 520         wake_up(&rp->b_wait);
 
 523 static int mon_bin_open(struct inode *inode, struct file *file)
 
 525         struct mon_bus *mbus;
 
 526         struct mon_reader_bin *rp;
 
 530         mutex_lock(&mon_lock);
 
 531         if ((mbus = mon_bus_lookup(iminor(inode))) == NULL) {
 
 532                 mutex_unlock(&mon_lock);
 
 535         if (mbus != &mon_bus0 && mbus->u_bus == NULL) {
 
 536                 printk(KERN_ERR TAG ": consistency error on open\n");
 
 537                 mutex_unlock(&mon_lock);
 
 541         rp = kzalloc(sizeof(struct mon_reader_bin), GFP_KERNEL);
 
 546         spin_lock_init(&rp->b_lock);
 
 547         init_waitqueue_head(&rp->b_wait);
 
 548         mutex_init(&rp->fetch_lock);
 
 550         rp->b_size = BUFF_DFL;
 
 552         size = sizeof(struct mon_pgmap) * (rp->b_size/CHUNK_SIZE);
 
 553         if ((rp->b_vec = kzalloc(size, GFP_KERNEL)) == NULL) {
 
 558         if ((rc = mon_alloc_buff(rp->b_vec, rp->b_size/CHUNK_SIZE)) < 0)
 
 563         rp->r.rnf_submit = mon_bin_submit;
 
 564         rp->r.rnf_error = mon_bin_error;
 
 565         rp->r.rnf_complete = mon_bin_complete;
 
 567         mon_reader_add(mbus, &rp->r);
 
 569         file->private_data = rp;
 
 570         mutex_unlock(&mon_lock);
 
 578         mutex_unlock(&mon_lock);
 
 583  * Extract an event from buffer and copy it to user space.
 
 584  * Wait if there is no event ready.
 
 585  * Returns zero or error.
 
 587 static int mon_bin_get_event(struct file *file, struct mon_reader_bin *rp,
 
 588     struct mon_bin_hdr __user *hdr, void __user *data, unsigned int nbytes)
 
 591         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 596         mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 598         if ((rc = mon_bin_wait_event(file, rp)) < 0) {
 
 599                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 603         ep = MON_OFF2HDR(rp, rp->b_out);
 
 605         if (copy_to_user(hdr, ep, sizeof(struct mon_bin_hdr))) {
 
 606                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 610         step_len = min(ep->len_cap, nbytes);
 
 611         if ((offset = rp->b_out + PKT_SIZE) >= rp->b_size) offset = 0;
 
 613         if (copy_from_buf(rp, offset, data, step_len)) {
 
 614                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 618         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 619         mon_buff_area_free(rp, PKT_SIZE + ep->len_cap);
 
 620         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 623         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 627 static int mon_bin_release(struct inode *inode, struct file *file)
 
 629         struct mon_reader_bin *rp = file->private_data;
 
 630         struct mon_bus* mbus = rp->r.m_bus;
 
 632         mutex_lock(&mon_lock);
 
 634         if (mbus->nreaders <= 0) {
 
 635                 printk(KERN_ERR TAG ": consistency error on close\n");
 
 636                 mutex_unlock(&mon_lock);
 
 639         mon_reader_del(mbus, &rp->r);
 
 641         mon_free_buff(rp->b_vec, rp->b_size/CHUNK_SIZE);
 
 645         mutex_unlock(&mon_lock);
 
 649 static ssize_t mon_bin_read(struct file *file, char __user *buf,
 
 650     size_t nbytes, loff_t *ppos)
 
 652         struct mon_reader_bin *rp = file->private_data;
 
 654         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 661         mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 663         if ((rc = mon_bin_wait_event(file, rp)) < 0) {
 
 664                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 668         ep = MON_OFF2HDR(rp, rp->b_out);
 
 670         if (rp->b_read < sizeof(struct mon_bin_hdr)) {
 
 671                 step_len = min(nbytes, sizeof(struct mon_bin_hdr) - rp->b_read);
 
 672                 ptr = ((char *)ep) + rp->b_read;
 
 673                 if (step_len && copy_to_user(buf, ptr, step_len)) {
 
 674                         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 679                 rp->b_read += step_len;
 
 683         if (rp->b_read >= sizeof(struct mon_bin_hdr)) {
 
 684                 step_len = min(nbytes, (size_t)ep->len_cap);
 
 685                 offset = rp->b_out + PKT_SIZE;
 
 686                 offset += rp->b_read - sizeof(struct mon_bin_hdr);
 
 687                 if (offset >= rp->b_size)
 
 688                         offset -= rp->b_size;
 
 689                 if (copy_from_buf(rp, offset, buf, step_len)) {
 
 690                         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 695                 rp->b_read += step_len;
 
 700          * Check if whole packet was read, and if so, jump to the next one.
 
 702         if (rp->b_read >= sizeof(struct mon_bin_hdr) + ep->len_cap) {
 
 703                 spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 704                 mon_buff_area_free(rp, PKT_SIZE + ep->len_cap);
 
 705                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 709         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 714  * Remove at most nevents from chunked buffer.
 
 715  * Returns the number of removed events.
 
 717 static int mon_bin_flush(struct mon_reader_bin *rp, unsigned nevents)
 
 720         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 723         mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 724         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 725         for (i = 0; i < nevents; ++i) {
 
 726                 if (MON_RING_EMPTY(rp))
 
 729                 ep = MON_OFF2HDR(rp, rp->b_out);
 
 730                 mon_buff_area_free(rp, PKT_SIZE + ep->len_cap);
 
 732         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 734         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 739  * Fetch at most max event offsets into the buffer and put them into vec.
 
 740  * The events are usually freed later with mon_bin_flush.
 
 741  * Return the effective number of events fetched.
 
 743 static int mon_bin_fetch(struct file *file, struct mon_reader_bin *rp,
 
 744     u32 __user *vec, unsigned int max)
 
 746         unsigned int cur_out;
 
 747         unsigned int bytes, avail;
 
 749         unsigned int nevents;
 
 750         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 754         mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 756         if ((rc = mon_bin_wait_event(file, rp)) < 0) {
 
 757                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 761         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 763         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 768         while (bytes < avail) {
 
 772                 ep = MON_OFF2HDR(rp, cur_out);
 
 773                 if (put_user(cur_out, &vec[nevents])) {
 
 774                         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 779                 size = ep->len_cap + PKT_SIZE;
 
 780                 size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 781                 if ((cur_out += size) >= rp->b_size)
 
 782                         cur_out -= rp->b_size;
 
 786         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 791  * Count events. This is almost the same as the above mon_bin_fetch,
 
 792  * only we do not store offsets into user vector, and we have no limit.
 
 794 static int mon_bin_queued(struct mon_reader_bin *rp)
 
 796         unsigned int cur_out;
 
 797         unsigned int bytes, avail;
 
 799         unsigned int nevents;
 
 800         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 803         mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 805         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 807         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 812         while (bytes < avail) {
 
 813                 ep = MON_OFF2HDR(rp, cur_out);
 
 816                 size = ep->len_cap + PKT_SIZE;
 
 817                 size = (size + PKT_ALIGN-1) & ~(PKT_ALIGN-1);
 
 818                 if ((cur_out += size) >= rp->b_size)
 
 819                         cur_out -= rp->b_size;
 
 823         mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 829 static int mon_bin_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
 
 830     unsigned int cmd, unsigned long arg)
 
 832         struct mon_reader_bin *rp = file->private_data;
 
 833         // struct mon_bus* mbus = rp->r.m_bus;
 
 835         struct mon_bin_hdr *ep;
 
 840         case MON_IOCQ_URB_LEN:
 
 842                  * N.B. This only returns the size of data, without the header.
 
 844                 spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 845                 if (!MON_RING_EMPTY(rp)) {
 
 846                         ep = MON_OFF2HDR(rp, rp->b_out);
 
 849                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 852         case MON_IOCQ_RING_SIZE:
 
 856         case MON_IOCT_RING_SIZE:
 
 858                  * Changing the buffer size will flush it's contents; the new
 
 859                  * buffer is allocated before releasing the old one to be sure
 
 860                  * the device will stay functional also in case of memory
 
 865                 struct mon_pgmap *vec;
 
 867                 if (arg < BUFF_MIN || arg > BUFF_MAX)
 
 870                 size = CHUNK_ALIGN(arg);
 
 871                 if ((vec = kzalloc(sizeof(struct mon_pgmap) * (size/CHUNK_SIZE),
 
 872                     GFP_KERNEL)) == NULL) {
 
 877                 ret = mon_alloc_buff(vec, size/CHUNK_SIZE);
 
 883                 mutex_lock(&rp->fetch_lock);
 
 884                 spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 885                 mon_free_buff(rp->b_vec, size/CHUNK_SIZE);
 
 889                 rp->b_read = rp->b_in = rp->b_out = rp->b_cnt = 0;
 
 891                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 892                 mutex_unlock(&rp->fetch_lock);
 
 896         case MON_IOCH_MFLUSH:
 
 897                 ret = mon_bin_flush(rp, arg);
 
 902                 struct mon_bin_get getb;
 
 904                 if (copy_from_user(&getb, (void __user *)arg,
 
 905                                             sizeof(struct mon_bin_get)))
 
 908                 if (getb.alloc > 0x10000000)    /* Want to cast to u32 */
 
 910                 ret = mon_bin_get_event(file, rp,
 
 911                           getb.hdr, getb.data, (unsigned int)getb.alloc);
 
 916         case MON_IOCX_GET32: {
 
 917                 struct mon_bin_get32 getb;
 
 919                 if (copy_from_user(&getb, (void __user *)arg,
 
 920                                             sizeof(struct mon_bin_get32)))
 
 923                 ret = mon_bin_get_event(file, rp,
 
 924                     compat_ptr(getb.hdr32), compat_ptr(getb.data32),
 
 930         case MON_IOCX_MFETCH:
 
 932                 struct mon_bin_mfetch mfetch;
 
 933                 struct mon_bin_mfetch __user *uptr;
 
 935                 uptr = (struct mon_bin_mfetch __user *)arg;
 
 937                 if (copy_from_user(&mfetch, uptr, sizeof(mfetch)))
 
 941                         ret = mon_bin_flush(rp, mfetch.nflush);
 
 944                         if (put_user(ret, &uptr->nflush))
 
 947                 ret = mon_bin_fetch(file, rp, mfetch.offvec, mfetch.nfetch);
 
 950                 if (put_user(ret, &uptr->nfetch))
 
 957         case MON_IOCX_MFETCH32:
 
 959                 struct mon_bin_mfetch32 mfetch;
 
 960                 struct mon_bin_mfetch32 __user *uptr;
 
 962                 uptr = (struct mon_bin_mfetch32 __user *) compat_ptr(arg);
 
 964                 if (copy_from_user(&mfetch, uptr, sizeof(mfetch)))
 
 967                 if (mfetch.nflush32) {
 
 968                         ret = mon_bin_flush(rp, mfetch.nflush32);
 
 971                         if (put_user(ret, &uptr->nflush32))
 
 974                 ret = mon_bin_fetch(file, rp, compat_ptr(mfetch.offvec32),
 
 978                 if (put_user(ret, &uptr->nfetch32))
 
 985         case MON_IOCG_STATS: {
 
 986                 struct mon_bin_stats __user *sp;
 
 987                 unsigned int nevents;
 
 988                 unsigned int ndropped;
 
 990                 spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
 991                 ndropped = rp->cnt_lost;
 
 993                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
 994                 nevents = mon_bin_queued(rp);
 
 996                 sp = (struct mon_bin_stats __user *)arg;
 
 997                 if (put_user(rp->cnt_lost, &sp->dropped))
 
 999                 if (put_user(nevents, &sp->queued))
 
1013 mon_bin_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
 
1015         struct mon_reader_bin *rp = file->private_data;
 
1016         unsigned int mask = 0;
 
1017         unsigned long flags;
 
1019         if (file->f_mode & FMODE_READ)
 
1020                 poll_wait(file, &rp->b_wait, wait);
 
1022         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
1023         if (!MON_RING_EMPTY(rp))
 
1024                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;    /* readable */
 
1025         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
1030  * open and close: just keep track of how many times the device is
 
1031  * mapped, to use the proper memory allocation function.
 
1033 static void mon_bin_vma_open(struct vm_area_struct *vma)
 
1035         struct mon_reader_bin *rp = vma->vm_private_data;
 
1039 static void mon_bin_vma_close(struct vm_area_struct *vma)
 
1041         struct mon_reader_bin *rp = vma->vm_private_data;
 
1046  * Map ring pages to user space.
 
1048 static int mon_bin_vma_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
 
1050         struct mon_reader_bin *rp = vma->vm_private_data;
 
1051         unsigned long offset, chunk_idx;
 
1052         struct page *pageptr;
 
1054         offset = vmf->pgoff << PAGE_SHIFT;
 
1055         if (offset >= rp->b_size)
 
1056                 return VM_FAULT_SIGBUS;
 
1057         chunk_idx = offset / CHUNK_SIZE;
 
1058         pageptr = rp->b_vec[chunk_idx].pg;
 
1060         vmf->page = pageptr;
 
1064 static struct vm_operations_struct mon_bin_vm_ops = {
 
1065         .open =     mon_bin_vma_open,
 
1066         .close =    mon_bin_vma_close,
 
1067         .fault =    mon_bin_vma_fault,
 
1070 static int mon_bin_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
 
1072         /* don't do anything here: "fault" will set up page table entries */
 
1073         vma->vm_ops = &mon_bin_vm_ops;
 
1074         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
 
1075         vma->vm_private_data = filp->private_data;
 
1076         mon_bin_vma_open(vma);
 
1080 static const struct file_operations mon_fops_binary = {
 
1081         .owner =        THIS_MODULE,
 
1082         .open =         mon_bin_open,
 
1083         .llseek =       no_llseek,
 
1084         .read =         mon_bin_read,
 
1085         /* .write =     mon_text_write, */
 
1086         .poll =         mon_bin_poll,
 
1087         .ioctl =        mon_bin_ioctl,
 
1088         .release =      mon_bin_release,
 
1089         .mmap =         mon_bin_mmap,
 
1092 static int mon_bin_wait_event(struct file *file, struct mon_reader_bin *rp)
 
1094         DECLARE_WAITQUEUE(waita, current);
 
1095         unsigned long flags;
 
1097         add_wait_queue(&rp->b_wait, &waita);
 
1098         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 
1100         spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
1101         while (MON_RING_EMPTY(rp)) {
 
1102                 spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
1104                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
 
1105                         set_current_state(TASK_RUNNING);
 
1106                         remove_wait_queue(&rp->b_wait, &waita);
 
1107                         return -EWOULDBLOCK; /* Same as EAGAIN in Linux */
 
1110                 if (signal_pending(current)) {
 
1111                         remove_wait_queue(&rp->b_wait, &waita);
 
1114                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 
1116                 spin_lock_irqsave(&rp->b_lock, flags);
 
1118         spin_unlock_irqrestore(&rp->b_lock, flags);
 
1120         set_current_state(TASK_RUNNING);
 
1121         remove_wait_queue(&rp->b_wait, &waita);
 
1125 static int mon_alloc_buff(struct mon_pgmap *map, int npages)
 
1128         unsigned long vaddr;
 
1130         for (n = 0; n < npages; n++) {
 
1131                 vaddr = get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 
1134                                 free_page((unsigned long) map[n].ptr);
 
1137                 map[n].ptr = (unsigned char *) vaddr;
 
1138                 map[n].pg = virt_to_page(vaddr);
 
1143 static void mon_free_buff(struct mon_pgmap *map, int npages)
 
1147         for (n = 0; n < npages; n++)
 
1148                 free_page((unsigned long) map[n].ptr);
 
1151 int mon_bin_add(struct mon_bus *mbus, const struct usb_bus *ubus)
 
1154         unsigned minor = ubus? ubus->busnum: 0;
 
1156         if (minor >= MON_BIN_MAX_MINOR)
 
1159         dev = device_create(mon_bin_class, ubus? ubus->controller: NULL,
 
1160                         MKDEV(MAJOR(mon_bin_dev0), minor), "usbmon%d", minor);
 
1164         mbus->classdev = dev;
 
1168 void mon_bin_del(struct mon_bus *mbus)
 
1170         device_destroy(mon_bin_class, mbus->classdev->devt);
 
1173 int __init mon_bin_init(void)
 
1177         mon_bin_class = class_create(THIS_MODULE, "usbmon");
 
1178         if (IS_ERR(mon_bin_class)) {
 
1179                 rc = PTR_ERR(mon_bin_class);
 
1183         rc = alloc_chrdev_region(&mon_bin_dev0, 0, MON_BIN_MAX_MINOR, "usbmon");
 
1187         cdev_init(&mon_bin_cdev, &mon_fops_binary);
 
1188         mon_bin_cdev.owner = THIS_MODULE;
 
1190         rc = cdev_add(&mon_bin_cdev, mon_bin_dev0, MON_BIN_MAX_MINOR);
 
1197         unregister_chrdev_region(mon_bin_dev0, MON_BIN_MAX_MINOR);
 
1199         class_destroy(mon_bin_class);
 
1204 void mon_bin_exit(void)
 
1206         cdev_del(&mon_bin_cdev);
 
1207         unregister_chrdev_region(mon_bin_dev0, MON_BIN_MAX_MINOR);
 
1208         class_destroy(mon_bin_class);