Quelle  serial.h   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * USB Serial Converter stuff
 *
 * Copyright (C) 1999 - 2012
 *     Greg Kroah-Hartman (greg@kroah.com)
 */

#ifndef __LINUX_USB_SERIAL_H
#define __LINUX_USB_SERIAL_H

#include <linux/kref.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/serial.h>
#include <linux/kfifo.h>

/* The maximum number of ports one device can grab at once */
#define MAX_NUM_PORTS  16

/* USB serial flags */
#define USB_SERIAL_WRITE_BUSY 0
#define USB_SERIAL_THROTTLED 1

/**
 * usb_serial_port: structure for the specific ports of a device.
 * @serial: pointer back to the struct usb_serial owner of this port.
 * @port: pointer to the corresponding tty_port for this port.
 * @lock: spinlock to grab when updating portions of this structure.
 * @minor: the minor number of the port
 * @port_number: the struct usb_serial port number of this port (starts at 0)
 * @interrupt_in_buffer: pointer to the interrupt in buffer for this port.
 * @interrupt_in_urb: pointer to the interrupt in struct urb for this port.
 * @interrupt_in_endpointAddress: endpoint address for the interrupt in pipe
 * for this port.
 * @interrupt_out_buffer: pointer to the interrupt out buffer for this port.
 * @interrupt_out_size: the size of the interrupt_out_buffer, in bytes.
 * @interrupt_out_urb: pointer to the interrupt out struct urb for this port.
 * @interrupt_out_endpointAddress: endpoint address for the interrupt out pipe
 * for this port.
 * @bulk_in_buffer: pointer to the bulk in buffer for this port.
 * @bulk_in_size: the size of the bulk_in_buffer, in bytes.
 * @read_urb: pointer to the bulk in struct urb for this port.
 * @bulk_in_endpointAddress: endpoint address for the bulk in pipe for this
 * port.
 * @bulk_in_buffers: pointers to the bulk in buffers for this port
 * @read_urbs: pointers to the bulk in urbs for this port
 * @read_urbs_free: status bitmap the for bulk in urbs
 * @bulk_out_buffer: pointer to the bulk out buffer for this port.
 * @bulk_out_size: the size of the bulk_out_buffer, in bytes.
 * @write_urb: pointer to the bulk out struct urb for this port.
 * @write_fifo: kfifo used to buffer outgoing data
 * @bulk_out_buffers: pointers to the bulk out buffers for this port
 * @write_urbs: pointers to the bulk out urbs for this port
 * @write_urbs_free: status bitmap the for bulk out urbs
 * @icount: interrupt counters
 * @tx_bytes: number of bytes currently in host stack queues
 * @bulk_out_endpointAddress: endpoint address for the bulk out pipe for this
 * port.
 * @flags: usb serial port flags
 * @work: work queue entry for the line discipline waking up.
 * @dev: pointer to the serial device
 *
 * This structure is used by the usb-serial core and drivers for the specific
 * ports of a device.
 */
struct usb_serial_port {
 struct usb_serial *serial;
 struct tty_port  port;
 spinlock_t  lock;
 u32   minor;
 u8   port_number;

 unsigned char  *interrupt_in_buffer;
 struct urb  *interrupt_in_urb;
 __u8   interrupt_in_endpointAddress;

 unsigned char  *interrupt_out_buffer;
 int   interrupt_out_size;
 struct urb  *interrupt_out_urb;
 __u8   interrupt_out_endpointAddress;

 unsigned char  *bulk_in_buffer;
 int   bulk_in_size;
 struct urb  *read_urb;
 __u8   bulk_in_endpointAddress;

 unsigned char  *bulk_in_buffers[2];
 struct urb  *read_urbs[2];
 unsigned long  read_urbs_free;

 unsigned char  *bulk_out_buffer;
 int   bulk_out_size;
 struct urb  *write_urb;
 struct kfifo  write_fifo;

 unsigned char  *bulk_out_buffers[2];
 struct urb  *write_urbs[2];
 unsigned long  write_urbs_free;
 __u8   bulk_out_endpointAddress;

 struct async_icount icount;
 int   tx_bytes;

 unsigned long  flags;
 struct work_struct work;
 unsigned long  sysrq; /* sysrq timeout */
 struct device  dev;
};
#define to_usb_serial_port(d) container_of(d, struct usb_serial_port, dev)

/* get and set the port private data pointer helper functions */
static inline void *usb_get_serial_port_data(struct usb_serial_port *port)
{
 return dev_get_drvdata(&port->dev);
}

static inline void usb_set_serial_port_data(struct usb_serial_port *port,
         void *data)
{
 dev_set_drvdata(&port->dev, data);
}

/**
 * usb_serial - structure used by the usb-serial core for a device
 * @dev: pointer to the struct usb_device for this device
 * @type: pointer to the struct usb_serial_driver for this device
 * @interface: pointer to the struct usb_interface for this device
 * @sibling: pointer to the struct usb_interface of any sibling interface
 * @suspend_count: number of suspended (sibling) interfaces
 * @num_ports: the number of ports this device has
 * @num_interrupt_in: number of interrupt in endpoints we have
 * @num_interrupt_out: number of interrupt out endpoints we have
 * @num_bulk_in: number of bulk in endpoints we have
 * @num_bulk_out: number of bulk out endpoints we have
 * @port: array of struct usb_serial_port structures for the different ports.
 * @private: place to put any driver specific information that is needed.  The
 * usb-serial driver is required to manage this data, the usb-serial core
 * will not touch this.  Use usb_get_serial_data() and
 * usb_set_serial_data() to access this.
 */
struct usb_serial {
 struct usb_device  *dev;
 struct usb_serial_driver *type;
 struct usb_interface  *interface;
 struct usb_interface  *sibling;
 unsigned int   suspend_count;
 unsigned char   disconnected:1;
 unsigned char   attached:1;
 unsigned char   minors_reserved:1;
 unsigned char   num_ports;
 unsigned char   num_port_pointers;
 unsigned char   num_interrupt_in;
 unsigned char   num_interrupt_out;
 unsigned char   num_bulk_in;
 unsigned char   num_bulk_out;
 struct usb_serial_port  *port[MAX_NUM_PORTS];
 struct kref   kref;
 struct mutex   disc_mutex;
 void    *private;
};
#define to_usb_serial(d) container_of(d, struct usb_serial, kref)

/* get and set the serial private data pointer helper functions */
static inline void *usb_get_serial_data(struct usb_serial *serial)
{
 return serial->private;
}

static inline void usb_set_serial_data(struct usb_serial *serial, void *data)
{
 serial->private = data;
}

struct usb_serial_endpoints {
 unsigned char num_bulk_in;
 unsigned char num_bulk_out;
 unsigned char num_interrupt_in;
 unsigned char num_interrupt_out;
 struct usb_endpoint_descriptor *bulk_in[MAX_NUM_PORTS];
 struct usb_endpoint_descriptor *bulk_out[MAX_NUM_PORTS];
 struct usb_endpoint_descriptor *interrupt_in[MAX_NUM_PORTS];
 struct usb_endpoint_descriptor *interrupt_out[MAX_NUM_PORTS];
};

/**
 * usb_serial_driver - describes a usb serial driver
 * @description: pointer to a string that describes this driver.  This string
 * used in the syslog messages when a device is inserted or removed.
 * @id_table: pointer to a list of usb_device_id structures that define all
 * of the devices this structure can support.
 * @num_ports: the number of different ports this device will have.
 * @num_bulk_in: minimum number of bulk-in endpoints
 * @num_bulk_out: minimum number of bulk-out endpoints
 * @num_interrupt_in: minimum number of interrupt-in endpoints
 * @num_interrupt_out: minimum number of interrupt-out endpoints
 * @bulk_in_size: minimum number of bytes to allocate for bulk-in buffer
 * (0 = end-point size)
 * @bulk_out_size: bytes to allocate for bulk-out buffer (0 = end-point size)
 * @calc_num_ports: pointer to a function to determine how many ports this
 * device has dynamically. It can also be used to verify the number of
 * endpoints or to modify the port-endpoint mapping. It will be called
 * after the probe() callback is called, but before attach().
 * @probe: pointer to the driver's probe function.
 * This will be called when the device is inserted into the system,
 * but before the device has been fully initialized by the usb_serial
 * subsystem.  Use this function to download any firmware to the device,
 * or any other early initialization that might be needed.
 * Return 0 to continue on with the initialization sequence.  Anything
 * else will abort it.
 * @attach: pointer to the driver's attach function.
 * This will be called when the struct usb_serial structure is fully
 * set up.  Do any local initialization of the device, or any private
 * memory structure allocation at this point in time.
 * @disconnect: pointer to the driver's disconnect function.  This will be
 * called when the device is unplugged or unbound from the driver.
 * @release: pointer to the driver's release function.  This will be called
 * when the usb_serial data structure is about to be destroyed.
 * @usb_driver: pointer to the struct usb_driver that controls this
 * device.  This is necessary to allow dynamic ids to be added to
 * the driver from sysfs.
 *
 * This structure is defines a USB Serial driver.  It provides all of
 * the information that the USB serial core code needs.  If the function
 * pointers are defined, then the USB serial core code will call them when
 * the corresponding tty port functions are called.  If they are not
 * called, the generic serial function will be used instead.
 *
 * The driver.owner field should be set to the module owner of this driver.
 * The driver.name field should be set to the name of this driver (remember
 * it will show up in sysfs, so it needs to be short and to the point.
 * Using the module name is a good idea.)
 */
struct usb_serial_driver {
 const char *description;
 const struct usb_device_id *id_table;

 struct list_head driver_list;
 struct device_driver driver;
 struct usb_driver *usb_driver;
 struct usb_dynids dynids;

 unsigned char  num_ports;

 unsigned char  num_bulk_in;
 unsigned char  num_bulk_out;
 unsigned char  num_interrupt_in;
 unsigned char  num_interrupt_out;

 size_t   bulk_in_size;
 size_t   bulk_out_size;

 int (*probe)(struct usb_serial *serial, const struct usb_device_id *id);
 int (*attach)(struct usb_serial *serial);
 int (*calc_num_ports)(struct usb_serial *serial,
   struct usb_serial_endpoints *epds);

 void (*disconnect)(struct usb_serial *serial);
 void (*release)(struct usb_serial *serial);

 int (*port_probe)(struct usb_serial_port *port);
 void (*port_remove)(struct usb_serial_port *port);

 int (*suspend)(struct usb_serial *serial, pm_message_t message);
 int (*resume)(struct usb_serial *serial);
 int (*reset_resume)(struct usb_serial *serial);

 /* serial function calls */
 /* Called by console and by the tty layer */
 int  (*open)(struct tty_struct *tty, struct usb_serial_port *port);
 void (*close)(struct usb_serial_port *port);
 int  (*write)(struct tty_struct *tty, struct usb_serial_port *port,
   const unsigned char *buf, int count);
 /* Called only by the tty layer */
 unsigned int (*write_room)(struct tty_struct *tty);
 int  (*ioctl)(struct tty_struct *tty,
        unsigned int cmd, unsigned long arg);
 void (*get_serial)(struct tty_struct *tty, struct serial_struct *ss);
 int  (*set_serial)(struct tty_struct *tty, struct serial_struct *ss);
 void (*set_termios)(struct tty_struct *tty, struct usb_serial_port *port,
       const struct ktermios *old);
 int (*break_ctl)(struct tty_struct *tty, int break_state);
 unsigned int (*chars_in_buffer)(struct tty_struct *tty);
 void (*wait_until_sent)(struct tty_struct *tty, long timeout);
 bool (*tx_empty)(struct usb_serial_port *port);
 void (*throttle)(struct tty_struct *tty);
 void (*unthrottle)(struct tty_struct *tty);
 int  (*tiocmget)(struct tty_struct *tty);
 int  (*tiocmset)(struct tty_struct *tty,
    unsigned int set, unsigned int clear);
 int  (*tiocmiwait)(struct tty_struct *tty, unsigned long arg);
 int  (*get_icount)(struct tty_struct *tty,
   struct serial_icounter_struct *icount);
 /* Called by the tty layer for port level work. There may or may not
   be an attached tty at this point */
 void (*dtr_rts)(struct usb_serial_port *port, int on);
 int  (*carrier_raised)(struct usb_serial_port *port);
 /* Called by the usb serial hooks to allow the user to rework the
   termios state */
 void (*init_termios)(struct tty_struct *tty);
 /* USB events */
 void (*read_int_callback)(struct urb *urb);
 void (*write_int_callback)(struct urb *urb);
 void (*read_bulk_callback)(struct urb *urb);
 void (*write_bulk_callback)(struct urb *urb);
 /* Called by the generic read bulk callback */
 void (*process_read_urb)(struct urb *urb);
 /* Called by the generic write implementation */
 int (*prepare_write_buffer)(struct usb_serial_port *port,
      void *dest, size_t size);
};
#define to_usb_serial_driver(d) \
 container_of(d, struct usb_serial_driver, driver)

#define usb_serial_register_drivers(serial_drivers, name, id_table) \
 __usb_serial_register_drivers(serial_drivers, THIS_MODULE, name, id_table)
int __usb_serial_register_drivers(struct usb_serial_driver *const serial_drivers[],
      struct module *owner, const char *name,
      const struct usb_device_id *id_table);
void usb_serial_deregister_drivers(struct usb_serial_driver *const serial_drivers[]);
void usb_serial_port_softint(struct usb_serial_port *port);

int usb_serial_suspend(struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
int usb_serial_resume(struct usb_interface *intf);

/* USB Serial console functions */
#ifdef CONFIG_USB_SERIAL_CONSOLE
void usb_serial_console_init(int minor);
void usb_serial_console_exit(void);
void usb_serial_console_disconnect(struct usb_serial *serial);
#else
static inline void usb_serial_console_init(int minor) { }
static inline void usb_serial_console_exit(void) { }
static inline void usb_serial_console_disconnect(struct usb_serial *serial) {}
#endif

/* Functions needed by other parts of the usbserial core */
struct usb_serial_port *usb_serial_port_get_by_minor(unsigned int minor);
void usb_serial_put(struct usb_serial *serial);

int usb_serial_claim_interface(struct usb_serial *serial, struct usb_interface *intf);

int usb_serial_generic_open(struct tty_struct *tty, struct usb_serial_port *port);
int usb_serial_generic_write_start(struct usb_serial_port *port, gfp_t mem_flags);
int usb_serial_generic_write(struct tty_struct *tty, struct usb_serial_port *port,
  const unsigned char *buf, int count);
void usb_serial_generic_close(struct usb_serial_port *port);
int usb_serial_generic_resume(struct usb_serial *serial);
unsigned int usb_serial_generic_write_room(struct tty_struct *tty);
unsigned int usb_serial_generic_chars_in_buffer(struct tty_struct *tty);
void usb_serial_generic_wait_until_sent(struct tty_struct *tty, long timeout);
void usb_serial_generic_read_bulk_callback(struct urb *urb);
void usb_serial_generic_write_bulk_callback(struct urb *urb);
void usb_serial_generic_throttle(struct tty_struct *tty);
void usb_serial_generic_unthrottle(struct tty_struct *tty);
int usb_serial_generic_tiocmiwait(struct tty_struct *tty, unsigned long arg);
int usb_serial_generic_get_icount(struct tty_struct *tty, struct serial_icounter_struct *icount);
int usb_serial_generic_register(void);
void usb_serial_generic_deregister(void);
int usb_serial_generic_submit_read_urbs(struct usb_serial_port *port, gfp_t mem_flags);
void usb_serial_generic_process_read_urb(struct urb *urb);
int usb_serial_generic_prepare_write_buffer(struct usb_serial_port *port, void *dest, size_t size);

#if defined(CONFIG_USB_SERIAL_CONSOLE) && defined(CONFIG_MAGIC_SYSRQ)
int usb_serial_handle_sysrq_char(struct usb_serial_port *port, unsigned int ch);
int usb_serial_handle_break(struct usb_serial_port *port);
#else
static inline int usb_serial_handle_sysrq_char(struct usb_serial_port *port, unsigned int ch)
{
 return 0;
}
static inline int usb_serial_handle_break(struct usb_serial_port *port)
{
 return 0;
}
#endif

void usb_serial_handle_dcd_change(struct usb_serial_port *usb_port,
  struct tty_struct *tty, unsigned int status);


int usb_serial_bus_register(struct usb_serial_driver *device);
void usb_serial_bus_deregister(struct usb_serial_driver *device);

extern const struct bus_type usb_serial_bus_type;
extern struct tty_driver *usb_serial_tty_driver;

static inline void usb_serial_debug_data(struct device *dev,
      const char *function, int size,
      const unsigned char *data)
{
 dev_dbg(dev, "%s - length = %d, data = %*ph\n",
  function, size, size, data);
}

/*
 * Macro for reporting errors in write path to avoid infinite loop
 * when port is used as a console.
 */
#define dev_err_console(usport, fmt, ...)    \
do {         \
 static bool __print_once;     \
 struct usb_serial_port *__port = (usport);   \
         \
 if (!__port->port.console || !__print_once) {   \
  __print_once = true;     \
  dev_err(&__port->dev, fmt, ##__VA_ARGS__);  \
 }        \
} while (0)

/*
 * module_usb_serial_driver() - Helper macro for registering a USB Serial driver
 * @__serial_drivers: list of usb_serial drivers to register
 * @__ids: all device ids that @__serial_drivers bind to
 *
 * Helper macro for USB serial drivers which do not do anything special
 * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
 * module may only use this macro once, and calling it replaces
 * module_init() and module_exit()
 *
 */
#define usb_serial_module_driver(__name, __serial_drivers, __ids) \
static int __init usb_serial_module_init(void)    \
{         \
 return usb_serial_register_drivers(__serial_drivers,  \
        __name, __ids);  \
}         \
module_init(usb_serial_module_init);     \
static void __exit usb_serial_module_exit(void)    \
{         \
 usb_serial_deregister_drivers(__serial_drivers);  \
}         \
module_exit(usb_serial_module_exit);

#define module_usb_serial_driver(__serial_drivers, __ids)  \
 usb_serial_module_driver(KBUILD_MODNAME, __serial_drivers, __ids)

#endif /* __LINUX_USB_SERIAL_H */