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synced 2025-04-22 14:37:47 +07:00
UIO: Add the User IO core code
This interface allows the ability to write the majority of a driver in userspace with only a very small shell of a driver in the kernel itself. It uses a char device and sysfs to interact with a userspace process to process interrupts and control memory accesses. See the docbook documentation for more details on how to use this interface. From: Hans J. Koch <hjk@linutronix.de> Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de> Cc: Benedikt Spranger <b.spranger@linutronix.de> Signed-off-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@suse.de>
This commit is contained in:
Hans J. Koch
Greg Kroah-Hartman
parent
5bae7ac9fe
commit
beafc54c4e
@ -84,4 +84,5 @@ source "drivers/auxdisplay/Kconfig"
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source "drivers/kvm/Kconfig"
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source "drivers/kvm/Kconfig"
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source "drivers/uio/Kconfig"
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endmenu
|
endmenu
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@ -40,6 +40,7 @@ obj-$(CONFIG_ATA) += ata/
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obj-$(CONFIG_FUSION) += message/
|
obj-$(CONFIG_FUSION) += message/
|
||||||
obj-$(CONFIG_FIREWIRE) += firewire/
|
obj-$(CONFIG_FIREWIRE) += firewire/
|
||||||
obj-$(CONFIG_IEEE1394) += ieee1394/
|
obj-$(CONFIG_IEEE1394) += ieee1394/
|
||||||
|
obj-$(CONFIG_UIO) += uio/
|
||||||
obj-y += cdrom/
|
obj-y += cdrom/
|
||||||
obj-y += auxdisplay/
|
obj-y += auxdisplay/
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||||||
obj-$(CONFIG_MTD) += mtd/
|
obj-$(CONFIG_MTD) += mtd/
|
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16
drivers/uio/Kconfig
Normal file
16
drivers/uio/Kconfig
Normal file
@ -0,0 +1,16 @@
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|
menu "Userspace I/O"
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|
depends on !S390
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|
config UIO
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|
tristate "Userspace I/O drivers"
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|
default n
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|
help
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|
Enable this to allow the userspace driver core code to be
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built. This code allows userspace programs easy access to
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|
kernel interrupts and memory locations, allowing some drivers
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to be written in userspace. Note that a small kernel driver
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is also required for interrupt handling to work properly.
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|
If you don't know what to do here, say N.
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||||||
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|
endmenu
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1
drivers/uio/Makefile
Normal file
1
drivers/uio/Makefile
Normal file
@ -0,0 +1 @@
|
|||||||
|
obj-$(CONFIG_UIO) += uio.o
|
||||||
701
drivers/uio/uio.c
Normal file
701
drivers/uio/uio.c
Normal file
@ -0,0 +1,701 @@
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|
/*
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|
* drivers/uio/uio.c
|
||||||
|
*
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|
* Copyright(C) 2005, Benedikt Spranger <b.spranger@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2005, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2006, Hans J. Koch <hjk@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2006, Greg Kroah-Hartman <greg@kroah.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Userspace IO
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||||||
|
*
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|
* Base Functions
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|
*
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|
* Licensed under the GPLv2 only.
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*/
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#include <linux/module.h>
|
||||||
|
#include <linux/init.h>
|
||||||
|
#include <linux/poll.h>
|
||||||
|
#include <linux/device.h>
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||||||
|
#include <linux/mm.h>
|
||||||
|
#include <linux/idr.h>
|
||||||
|
#include <linux/string.h>
|
||||||
|
#include <linux/kobject.h>
|
||||||
|
#include <linux/uio_driver.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#define UIO_MAX_DEVICES 255
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|
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|
struct uio_device {
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||||||
|
struct module *owner;
|
||||||
|
struct device *dev;
|
||||||
|
int minor;
|
||||||
|
atomic_t event;
|
||||||
|
struct fasync_struct *async_queue;
|
||||||
|
wait_queue_head_t wait;
|
||||||
|
int vma_count;
|
||||||
|
struct uio_info *info;
|
||||||
|
struct kset map_attr_kset;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_major;
|
||||||
|
static DEFINE_IDR(uio_idr);
|
||||||
|
static struct file_operations uio_fops;
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||||||
|
|
||||||
|
/* UIO class infrastructure */
|
||||||
|
static struct uio_class {
|
||||||
|
struct kref kref;
|
||||||
|
struct class *class;
|
||||||
|
} *uio_class;
|
||||||
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||||||
|
/*
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||||||
|
* attributes
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct attribute attr_addr = {
|
||||||
|
.name = "addr",
|
||||||
|
.mode = S_IRUGO,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct attribute attr_size = {
|
||||||
|
.name = "size",
|
||||||
|
.mode = S_IRUGO,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct attribute* map_attrs[] = {
|
||||||
|
&attr_addr, &attr_size, NULL
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static ssize_t map_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
|
||||||
|
char *buf)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_mem *mem = container_of(kobj, struct uio_mem, kobj);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (strncmp(attr->name,"addr",4) == 0)
|
||||||
|
return sprintf(buf, "0x%lx\n", mem->addr);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (strncmp(attr->name,"size",4) == 0)
|
||||||
|
return sprintf(buf, "0x%lx\n", mem->size);
|
||||||
|
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void map_attr_release(struct kobject *kobj)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/* TODO ??? */
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct sysfs_ops map_attr_ops = {
|
||||||
|
.show = map_attr_show,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct kobj_type map_attr_type = {
|
||||||
|
.release = map_attr_release,
|
||||||
|
.sysfs_ops = &map_attr_ops,
|
||||||
|
.default_attrs = map_attrs,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static ssize_t show_name(struct device *dev,
|
||||||
|
struct device_attribute *attr, char *buf)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = dev_get_drvdata(dev);
|
||||||
|
if (idev)
|
||||||
|
return sprintf(buf, "%s\n", idev->info->name);
|
||||||
|
else
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
static DEVICE_ATTR(name, S_IRUGO, show_name, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
static ssize_t show_version(struct device *dev,
|
||||||
|
struct device_attribute *attr, char *buf)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = dev_get_drvdata(dev);
|
||||||
|
if (idev)
|
||||||
|
return sprintf(buf, "%s\n", idev->info->version);
|
||||||
|
else
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
static DEVICE_ATTR(version, S_IRUGO, show_version, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
static ssize_t show_event(struct device *dev,
|
||||||
|
struct device_attribute *attr, char *buf)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = dev_get_drvdata(dev);
|
||||||
|
if (idev)
|
||||||
|
return sprintf(buf, "%u\n",
|
||||||
|
(unsigned int)atomic_read(&idev->event));
|
||||||
|
else
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
static DEVICE_ATTR(event, S_IRUGO, show_event, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct attribute *uio_attrs[] = {
|
||||||
|
&dev_attr_name.attr,
|
||||||
|
&dev_attr_version.attr,
|
||||||
|
&dev_attr_event.attr,
|
||||||
|
NULL,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct attribute_group uio_attr_grp = {
|
||||||
|
.attrs = uio_attrs,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* device functions
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static int uio_dev_add_attributes(struct uio_device *idev)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int ret;
|
||||||
|
int mi;
|
||||||
|
int map_found = 0;
|
||||||
|
struct uio_mem *mem;
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = sysfs_create_group(&idev->dev->kobj, &uio_attr_grp);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_group;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (mi = 0; mi < MAX_UIO_MAPS; mi++) {
|
||||||
|
mem = &idev->info->mem[mi];
|
||||||
|
if (mem->size == 0)
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
if (!map_found) {
|
||||||
|
map_found = 1;
|
||||||
|
kobject_set_name(&idev->map_attr_kset.kobj,"maps");
|
||||||
|
idev->map_attr_kset.ktype = &map_attr_type;
|
||||||
|
idev->map_attr_kset.kobj.parent = &idev->dev->kobj;
|
||||||
|
ret = kset_register(&idev->map_attr_kset);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_remove_group;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
kobject_init(&mem->kobj);
|
||||||
|
kobject_set_name(&mem->kobj,"map%d",mi);
|
||||||
|
mem->kobj.parent = &idev->map_attr_kset.kobj;
|
||||||
|
mem->kobj.kset = &idev->map_attr_kset;
|
||||||
|
ret = kobject_add(&mem->kobj);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_remove_maps;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
err_remove_maps:
|
||||||
|
for (mi--; mi>=0; mi--) {
|
||||||
|
mem = &idev->info->mem[mi];
|
||||||
|
kobject_unregister(&mem->kobj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
kset_unregister(&idev->map_attr_kset); /* Needed ? */
|
||||||
|
err_remove_group:
|
||||||
|
sysfs_remove_group(&idev->dev->kobj, &uio_attr_grp);
|
||||||
|
err_group:
|
||||||
|
dev_err(idev->dev, "error creating sysfs files (%d)\n", ret);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_dev_del_attributes(struct uio_device *idev)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int mi;
|
||||||
|
struct uio_mem *mem;
|
||||||
|
for (mi = 0; mi < MAX_UIO_MAPS; mi++) {
|
||||||
|
mem = &idev->info->mem[mi];
|
||||||
|
if (mem->size == 0)
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
kobject_unregister(&mem->kobj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
kset_unregister(&idev->map_attr_kset);
|
||||||
|
sysfs_remove_group(&idev->dev->kobj, &uio_attr_grp);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_get_minor(struct uio_device *idev)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
static DEFINE_MUTEX(minor_lock);
|
||||||
|
int retval = -ENOMEM;
|
||||||
|
int id;
|
||||||
|
|
||||||
|
mutex_lock(&minor_lock);
|
||||||
|
if (idr_pre_get(&uio_idr, GFP_KERNEL) == 0)
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
|
||||||
|
retval = idr_get_new(&uio_idr, idev, &id);
|
||||||
|
if (retval < 0) {
|
||||||
|
if (retval == -EAGAIN)
|
||||||
|
retval = -ENOMEM;
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
idev->minor = id & MAX_ID_MASK;
|
||||||
|
exit:
|
||||||
|
mutex_unlock(&minor_lock);
|
||||||
|
return retval;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_free_minor(struct uio_device *idev)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
idr_remove(&uio_idr, idev->minor);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* uio_event_notify - trigger an interrupt event
|
||||||
|
* @info: UIO device capabilities
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void uio_event_notify(struct uio_info *info)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = info->uio_dev;
|
||||||
|
|
||||||
|
atomic_inc(&idev->event);
|
||||||
|
wake_up_interruptible(&idev->wait);
|
||||||
|
kill_fasync(&idev->async_queue, SIGIO, POLL_IN);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
EXPORT_SYMBOL_GPL(uio_event_notify);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* uio_interrupt - hardware interrupt handler
|
||||||
|
* @irq: IRQ number, can be UIO_IRQ_CYCLIC for cyclic timer
|
||||||
|
* @dev_id: Pointer to the devices uio_device structure
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static irqreturn_t uio_interrupt(int irq, void *dev_id)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = (struct uio_device *)dev_id;
|
||||||
|
irqreturn_t ret = idev->info->handler(irq, idev->info);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret == IRQ_HANDLED)
|
||||||
|
uio_event_notify(idev->info);
|
||||||
|
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
struct uio_listener {
|
||||||
|
struct uio_device *dev;
|
||||||
|
s32 event_count;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_open(struct inode *inode, struct file *filep)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev;
|
||||||
|
struct uio_listener *listener;
|
||||||
|
int ret = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
idev = idr_find(&uio_idr, iminor(inode));
|
||||||
|
if (!idev)
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
|
||||||
|
listener = kmalloc(sizeof(*listener), GFP_KERNEL);
|
||||||
|
if (!listener)
|
||||||
|
return -ENOMEM;
|
||||||
|
|
||||||
|
listener->dev = idev;
|
||||||
|
listener->event_count = atomic_read(&idev->event);
|
||||||
|
filep->private_data = listener;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->open) {
|
||||||
|
if (!try_module_get(idev->owner))
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
ret = idev->info->open(idev->info, inode);
|
||||||
|
module_put(idev->owner);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
kfree(listener);
|
||||||
|
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_fasync(int fd, struct file *filep, int on)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_listener *listener = filep->private_data;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = listener->dev;
|
||||||
|
|
||||||
|
return fasync_helper(fd, filep, on, &idev->async_queue);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_release(struct inode *inode, struct file *filep)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int ret = 0;
|
||||||
|
struct uio_listener *listener = filep->private_data;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = listener->dev;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->release) {
|
||||||
|
if (!try_module_get(idev->owner))
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
ret = idev->info->release(idev->info, inode);
|
||||||
|
module_put(idev->owner);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (filep->f_flags & FASYNC)
|
||||||
|
ret = uio_fasync(-1, filep, 0);
|
||||||
|
kfree(listener);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static unsigned int uio_poll(struct file *filep, poll_table *wait)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_listener *listener = filep->private_data;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = listener->dev;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->irq == UIO_IRQ_NONE)
|
||||||
|
return -EIO;
|
||||||
|
|
||||||
|
poll_wait(filep, &idev->wait, wait);
|
||||||
|
if (listener->event_count != atomic_read(&idev->event))
|
||||||
|
return POLLIN | POLLRDNORM;
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static ssize_t uio_read(struct file *filep, char __user *buf,
|
||||||
|
size_t count, loff_t *ppos)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_listener *listener = filep->private_data;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = listener->dev;
|
||||||
|
DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
|
||||||
|
ssize_t retval;
|
||||||
|
s32 event_count;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->irq == UIO_IRQ_NONE)
|
||||||
|
return -EIO;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (count != sizeof(s32))
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
add_wait_queue(&idev->wait, &wait);
|
||||||
|
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
|
||||||
|
|
||||||
|
event_count = atomic_read(&idev->event);
|
||||||
|
if (event_count != listener->event_count) {
|
||||||
|
if (copy_to_user(buf, &event_count, count))
|
||||||
|
retval = -EFAULT;
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
listener->event_count = event_count;
|
||||||
|
retval = count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (filep->f_flags & O_NONBLOCK) {
|
||||||
|
retval = -EAGAIN;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (signal_pending(current)) {
|
||||||
|
retval = -ERESTARTSYS;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
schedule();
|
||||||
|
} while (1);
|
||||||
|
|
||||||
|
__set_current_state(TASK_RUNNING);
|
||||||
|
remove_wait_queue(&idev->wait, &wait);
|
||||||
|
|
||||||
|
return retval;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_find_mem_index(struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int mi;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = vma->vm_private_data;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (mi = 0; mi < MAX_UIO_MAPS; mi++) {
|
||||||
|
if (idev->info->mem[mi].size == 0)
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
if (vma->vm_pgoff == mi)
|
||||||
|
return mi;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_vma_open(struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = vma->vm_private_data;
|
||||||
|
idev->vma_count++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_vma_close(struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = vma->vm_private_data;
|
||||||
|
idev->vma_count--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct page *uio_vma_nopage(struct vm_area_struct *vma,
|
||||||
|
unsigned long address, int *type)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = vma->vm_private_data;
|
||||||
|
struct page* page = NOPAGE_SIGBUS;
|
||||||
|
|
||||||
|
int mi = uio_find_mem_index(vma);
|
||||||
|
if (mi < 0)
|
||||||
|
return page;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->mem[mi].memtype == UIO_MEM_LOGICAL)
|
||||||
|
page = virt_to_page(idev->info->mem[mi].addr);
|
||||||
|
else
|
||||||
|
page = vmalloc_to_page((void*)idev->info->mem[mi].addr);
|
||||||
|
get_page(page);
|
||||||
|
if (type)
|
||||||
|
*type = VM_FAULT_MINOR;
|
||||||
|
return page;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct vm_operations_struct uio_vm_ops = {
|
||||||
|
.open = uio_vma_open,
|
||||||
|
.close = uio_vma_close,
|
||||||
|
.nopage = uio_vma_nopage,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_mmap_physical(struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev = vma->vm_private_data;
|
||||||
|
int mi = uio_find_mem_index(vma);
|
||||||
|
if (mi < 0)
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
vma->vm_flags |= VM_IO | VM_RESERVED;
|
||||||
|
|
||||||
|
return remap_pfn_range(vma,
|
||||||
|
vma->vm_start,
|
||||||
|
idev->info->mem[mi].addr >> PAGE_SHIFT,
|
||||||
|
vma->vm_end - vma->vm_start,
|
||||||
|
vma->vm_page_prot);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_mmap_logical(struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
|
||||||
|
vma->vm_ops = &uio_vm_ops;
|
||||||
|
uio_vma_open(vma);
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_mmap(struct file *filep, struct vm_area_struct *vma)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_listener *listener = filep->private_data;
|
||||||
|
struct uio_device *idev = listener->dev;
|
||||||
|
int mi;
|
||||||
|
unsigned long requested_pages, actual_pages;
|
||||||
|
int ret = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (vma->vm_end < vma->vm_start)
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
vma->vm_private_data = idev;
|
||||||
|
|
||||||
|
mi = uio_find_mem_index(vma);
|
||||||
|
if (mi < 0)
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
requested_pages = (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
|
||||||
|
actual_pages = (idev->info->mem[mi].size + PAGE_SIZE -1) >> PAGE_SHIFT;
|
||||||
|
if (requested_pages > actual_pages)
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->mmap) {
|
||||||
|
if (!try_module_get(idev->owner))
|
||||||
|
return -ENODEV;
|
||||||
|
ret = idev->info->mmap(idev->info, vma);
|
||||||
|
module_put(idev->owner);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (idev->info->mem[mi].memtype) {
|
||||||
|
case UIO_MEM_PHYS:
|
||||||
|
return uio_mmap_physical(vma);
|
||||||
|
case UIO_MEM_LOGICAL:
|
||||||
|
case UIO_MEM_VIRTUAL:
|
||||||
|
return uio_mmap_logical(vma);
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static struct file_operations uio_fops = {
|
||||||
|
.owner = THIS_MODULE,
|
||||||
|
.open = uio_open,
|
||||||
|
.release = uio_release,
|
||||||
|
.read = uio_read,
|
||||||
|
.mmap = uio_mmap,
|
||||||
|
.poll = uio_poll,
|
||||||
|
.fasync = uio_fasync,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
static int uio_major_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uio_major = register_chrdev(0, "uio", &uio_fops);
|
||||||
|
if (uio_major < 0)
|
||||||
|
return uio_major;
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_major_cleanup(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unregister_chrdev(uio_major, "uio");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static int init_uio_class(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int ret = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (uio_class != NULL) {
|
||||||
|
kref_get(&uio_class->kref);
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* This is the first time in here, set everything up properly */
|
||||||
|
ret = uio_major_init();
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
|
||||||
|
uio_class = kzalloc(sizeof(*uio_class), GFP_KERNEL);
|
||||||
|
if (!uio_class) {
|
||||||
|
ret = -ENOMEM;
|
||||||
|
goto err_kzalloc;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
kref_init(&uio_class->kref);
|
||||||
|
uio_class->class = class_create(THIS_MODULE, "uio");
|
||||||
|
if (IS_ERR(uio_class->class)) {
|
||||||
|
ret = IS_ERR(uio_class->class);
|
||||||
|
printk(KERN_ERR "class_create failed for uio\n");
|
||||||
|
goto err_class_create;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
err_class_create:
|
||||||
|
kfree(uio_class);
|
||||||
|
uio_class = NULL;
|
||||||
|
err_kzalloc:
|
||||||
|
uio_major_cleanup();
|
||||||
|
exit:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void release_uio_class(struct kref *kref)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/* Ok, we cheat as we know we only have one uio_class */
|
||||||
|
class_destroy(uio_class->class);
|
||||||
|
kfree(uio_class);
|
||||||
|
uio_major_cleanup();
|
||||||
|
uio_class = NULL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void uio_class_destroy(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (uio_class)
|
||||||
|
kref_put(&uio_class->kref, release_uio_class);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* uio_register_device - register a new userspace IO device
|
||||||
|
* @owner: module that creates the new device
|
||||||
|
* @parent: parent device
|
||||||
|
* @info: UIO device capabilities
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* returns zero on success or a negative error code.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
int __uio_register_device(struct module *owner,
|
||||||
|
struct device *parent,
|
||||||
|
struct uio_info *info)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev;
|
||||||
|
int ret = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!parent || !info || !info->name || !info->version)
|
||||||
|
return -EINVAL;
|
||||||
|
|
||||||
|
info->uio_dev = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = init_uio_class();
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
|
||||||
|
idev = kzalloc(sizeof(*idev), GFP_KERNEL);
|
||||||
|
if (!idev) {
|
||||||
|
ret = -ENOMEM;
|
||||||
|
goto err_kzalloc;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
idev->owner = owner;
|
||||||
|
idev->info = info;
|
||||||
|
init_waitqueue_head(&idev->wait);
|
||||||
|
atomic_set(&idev->event, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = uio_get_minor(idev);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_get_minor;
|
||||||
|
|
||||||
|
idev->dev = device_create(uio_class->class, parent,
|
||||||
|
MKDEV(uio_major, idev->minor),
|
||||||
|
"uio%d", idev->minor);
|
||||||
|
if (IS_ERR(idev->dev)) {
|
||||||
|
printk(KERN_ERR "UIO: device register failed\n");
|
||||||
|
ret = PTR_ERR(idev->dev);
|
||||||
|
goto err_device_create;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
dev_set_drvdata(idev->dev, idev);
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = uio_dev_add_attributes(idev);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_uio_dev_add_attributes;
|
||||||
|
|
||||||
|
info->uio_dev = idev;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (idev->info->irq >= 0) {
|
||||||
|
ret = request_irq(idev->info->irq, uio_interrupt,
|
||||||
|
idev->info->irq_flags, idev->info->name, idev);
|
||||||
|
if (ret)
|
||||||
|
goto err_request_irq;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
err_request_irq:
|
||||||
|
uio_dev_del_attributes(idev);
|
||||||
|
err_uio_dev_add_attributes:
|
||||||
|
device_destroy(uio_class->class, MKDEV(uio_major, idev->minor));
|
||||||
|
err_device_create:
|
||||||
|
uio_free_minor(idev);
|
||||||
|
err_get_minor:
|
||||||
|
kfree(idev);
|
||||||
|
err_kzalloc:
|
||||||
|
uio_class_destroy();
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
EXPORT_SYMBOL_GPL(__uio_register_device);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* uio_unregister_device - unregister a industrial IO device
|
||||||
|
* @info: UIO device capabilities
|
||||||
|
*
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void uio_unregister_device(struct uio_info *info)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct uio_device *idev;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!info || !info->uio_dev)
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
idev = info->uio_dev;
|
||||||
|
|
||||||
|
uio_free_minor(idev);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (info->irq >= 0)
|
||||||
|
free_irq(info->irq, idev);
|
||||||
|
|
||||||
|
uio_dev_del_attributes(idev);
|
||||||
|
|
||||||
|
dev_set_drvdata(idev->dev, NULL);
|
||||||
|
device_destroy(uio_class->class, MKDEV(uio_major, idev->minor));
|
||||||
|
kfree(idev);
|
||||||
|
uio_class_destroy();
|
||||||
|
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
EXPORT_SYMBOL_GPL(uio_unregister_device);
|
||||||
|
|
||||||
|
static int __init uio_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void __exit uio_exit(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
module_init(uio_init)
|
||||||
|
module_exit(uio_exit)
|
||||||
|
MODULE_LICENSE("GPL v2");
|
||||||
91
include/linux/uio_driver.h
Normal file
91
include/linux/uio_driver.h
Normal file
@ -0,0 +1,91 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* include/linux/uio_driver.h
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Copyright(C) 2005, Benedikt Spranger <b.spranger@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2005, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2006, Hans J. Koch <hjk@linutronix.de>
|
||||||
|
* Copyright(C) 2006, Greg Kroah-Hartman <greg@kroah.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Userspace IO driver.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Licensed under the GPLv2 only.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifndef _UIO_DRIVER_H_
|
||||||
|
#define _UIO_DRIVER_H_
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <linux/module.h>
|
||||||
|
#include <linux/fs.h>
|
||||||
|
#include <linux/interrupt.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* struct uio_mem - description of a UIO memory region
|
||||||
|
* @kobj: kobject for this mapping
|
||||||
|
* @addr: address of the device's memory
|
||||||
|
* @size: size of IO
|
||||||
|
* @memtype: type of memory addr points to
|
||||||
|
* @internal_addr: ioremap-ped version of addr, for driver internal use
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
struct uio_mem {
|
||||||
|
struct kobject kobj;
|
||||||
|
unsigned long addr;
|
||||||
|
unsigned long size;
|
||||||
|
int memtype;
|
||||||
|
void __iomem *internal_addr;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
#define MAX_UIO_MAPS 5
|
||||||
|
|
||||||
|
struct uio_device;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* struct uio_info - UIO device capabilities
|
||||||
|
* @uio_dev: the UIO device this info belongs to
|
||||||
|
* @name: device name
|
||||||
|
* @version: device driver version
|
||||||
|
* @mem: list of mappable memory regions, size==0 for end of list
|
||||||
|
* @irq: interrupt number or UIO_IRQ_CUSTOM
|
||||||
|
* @irq_flags: flags for request_irq()
|
||||||
|
* @priv: optional private data
|
||||||
|
* @handler: the device's irq handler
|
||||||
|
* @mmap: mmap operation for this uio device
|
||||||
|
* @open: open operation for this uio device
|
||||||
|
* @release: release operation for this uio device
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
struct uio_info {
|
||||||
|
struct uio_device *uio_dev;
|
||||||
|
char *name;
|
||||||
|
char *version;
|
||||||
|
struct uio_mem mem[MAX_UIO_MAPS];
|
||||||
|
long irq;
|
||||||
|
unsigned long irq_flags;
|
||||||
|
void *priv;
|
||||||
|
irqreturn_t (*handler)(int irq, struct uio_info *dev_info);
|
||||||
|
int (*mmap)(struct uio_info *info, struct vm_area_struct *vma);
|
||||||
|
int (*open)(struct uio_info *info, struct inode *inode);
|
||||||
|
int (*release)(struct uio_info *info, struct inode *inode);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
extern int __must_check
|
||||||
|
__uio_register_device(struct module *owner,
|
||||||
|
struct device *parent,
|
||||||
|
struct uio_info *info);
|
||||||
|
static inline int __must_check
|
||||||
|
uio_register_device(struct device *parent, struct uio_info *info)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return __uio_register_device(THIS_MODULE, parent, info);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
extern void uio_unregister_device(struct uio_info *info);
|
||||||
|
extern void uio_event_notify(struct uio_info *info);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* defines for uio_device->irq */
|
||||||
|
#define UIO_IRQ_CUSTOM -1
|
||||||
|
#define UIO_IRQ_NONE -2
|
||||||
|
|
||||||
|
/* defines for uio_device->memtype */
|
||||||
|
#define UIO_MEM_NONE 0
|
||||||
|
#define UIO_MEM_PHYS 1
|
||||||
|
#define UIO_MEM_LOGICAL 2
|
||||||
|
#define UIO_MEM_VIRTUAL 3
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif /* _LINUX_UIO_DRIVER_H_ */
|
||||||
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