drivers/net/can/dev.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2005 Marc Kleine-Budde, Pengutronix
   3  * Copyright (C) 2006 Andrey Volkov, Varma Electronics
   4  * Copyright (C) 2008-2009 Wolfgang Grandegger <wg@grandegger.com>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the version 2 of the GNU General Public License
   8  * as published by the Free Software Foundation
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  */
  18
  19 #include <linux/module.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/netdevice.h>
  23 #include <linux/if_arp.h>
  24 #include <linux/can.h>
  25 #include <linux/can/dev.h>
  26 #include <linux/can/skb.h>
  27 #include <linux/can/netlink.h>
  28 #include <linux/can/led.h>
  29 #include <net/rtnetlink.h>
  30
  31 #define MOD_DESC "CAN device driver interface"
  32
  33 MODULE_DESCRIPTION(MOD_DESC);
  34 MODULE_LICENSE("GPL v2");
  35 MODULE_AUTHOR("Wolfgang Grandegger <wg@grandegger.com>");
  36
  37 /* CAN DLC to real data length conversion helpers */
  38
  39 static const u8 dlc2len[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
  40                              8, 12, 16, 20, 24, 32, 48, 64};
  41
  42 /* get data length from can_dlc with sanitized can_dlc */
  43 u8 can_dlc2len(u8 can_dlc)
  44 {
  45         return dlc2len[can_dlc & 0x0F];
  46 }
  47 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_dlc2len);
  48
  49 static const u8 len2dlc[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,         /* 0 - 8 */
  50                              9, 9, 9, 9,                        /* 9 - 12 */
  51                              10, 10, 10, 10,                    /* 13 - 16 */
  52                              11, 11, 11, 11,                    /* 17 - 20 */
  53                              12, 12, 12, 12,                    /* 21 - 24 */
  54                              13, 13, 13, 13, 13, 13, 13, 13,    /* 25 - 32 */
  55                              14, 14, 14, 14, 14, 14, 14, 14,    /* 33 - 40 */
  56                              14, 14, 14, 14, 14, 14, 14, 14,    /* 41 - 48 */
  57                              15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15,    /* 49 - 56 */
  58                              15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15};   /* 57 - 64 */
  59
  60 /* map the sanitized data length to an appropriate data length code */
  61 u8 can_len2dlc(u8 len)
  62 {
  63         if (unlikely(len > 64))
  64                 return 0xF;
  65
  66         return len2dlc[len];
  67 }
  68 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_len2dlc);
  69
  70 #ifdef CONFIG_CAN_CALC_BITTIMING
  71 #define CAN_CALC_MAX_ERROR 50 /* in one-tenth of a percent */
  72
  73 /*
  74  * Bit-timing calculation derived from:
  75  *
  76  * Code based on LinCAN sources and H8S2638 project
  77  * Copyright 2004-2006 Pavel Pisa - DCE FELK CVUT cz
  78  * Copyright 2005      Stanislav Marek
  79  * email: pisa@cmp.felk.cvut.cz
  80  *
  81  * Calculates proper bit-timing parameters for a specified bit-rate
  82  * and sample-point, which can then be used to set the bit-timing
  83  * registers of the CAN controller. You can find more information
  84  * in the header file linux/can/netlink.h.
  85  */
  86 static int can_update_spt(const struct can_bittiming_const *btc,
  87                           int sampl_pt, int tseg, int *tseg1, int *tseg2)
  88 {
  89         *tseg2 = tseg + 1 - (sampl_pt * (tseg + 1)) / 1000;
  90         if (*tseg2 < btc->tseg2_min)
  91                 *tseg2 = btc->tseg2_min;
  92         if (*tseg2 > btc->tseg2_max)
  93                 *tseg2 = btc->tseg2_max;
  94         *tseg1 = tseg - *tseg2;
  95         if (*tseg1 > btc->tseg1_max) {
  96                 *tseg1 = btc->tseg1_max;
  97                 *tseg2 = tseg - *tseg1;
  98         }
  99         return 1000 * (tseg + 1 - *tseg2) / (tseg + 1);
 100 }
 101
 102 static int can_calc_bittiming(struct net_device *dev, struct can_bittiming *bt,
 103                               const struct can_bittiming_const *btc)
 104 {
 105         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 106         long best_error = 1000000000, error = 0;
 107         int best_tseg = 0, best_brp = 0, brp = 0;
 108         int tsegall, tseg = 0, tseg1 = 0, tseg2 = 0;
 109         int spt_error = 1000, spt = 0, sampl_pt;
 110         long rate;
 111         u64 v64;
 112
 113         /* Use CiA recommended sample points */
 114         if (bt->sample_point) {
 115                 sampl_pt = bt->sample_point;
 116         } else {
 117                 if (bt->bitrate > 800000)
 118                         sampl_pt = 750;
 119                 else if (bt->bitrate > 500000)
 120                         sampl_pt = 800;
 121                 else
 122                         sampl_pt = 875;
 123         }
 124
 125         /* tseg even = round down, odd = round up */
 126         for (tseg = (btc->tseg1_max + btc->tseg2_max) * 2 + 1;
 127              tseg >= (btc->tseg1_min + btc->tseg2_min) * 2; tseg--) {
 128                 tsegall = 1 + tseg / 2;
 129                 /* Compute all possible tseg choices (tseg=tseg1+tseg2) */
 130                 brp = priv->clock.freq / (tsegall * bt->bitrate) + tseg % 2;
 131                 /* chose brp step which is possible in system */
 132                 brp = (brp / btc->brp_inc) * btc->brp_inc;
 133                 if ((brp < btc->brp_min) || (brp > btc->brp_max))
 134                         continue;
 135                 rate = priv->clock.freq / (brp * tsegall);
 136                 error = bt->bitrate - rate;
 137                 /* tseg brp biterror */
 138                 if (error < 0)
 139                         error = -error;
 140                 if (error > best_error)
 141                         continue;
 142                 best_error = error;
 143                 if (error == 0) {
 144                         spt = can_update_spt(btc, sampl_pt, tseg / 2,
 145                                              &tseg1, &tseg2);
 146                         error = sampl_pt - spt;
 147                         if (error < 0)
 148                                 error = -error;
 149                         if (error > spt_error)
 150                                 continue;
 151                         spt_error = error;
 152                 }
 153                 best_tseg = tseg / 2;
 154                 best_brp = brp;
 155                 if (error == 0)
 156                         break;
 157         }
 158
 159         if (best_error) {
 160                 /* Error in one-tenth of a percent */
 161                 error = (best_error * 1000) / bt->bitrate;
 162                 if (error > CAN_CALC_MAX_ERROR) {
 163                         netdev_err(dev,
 164                                    "bitrate error %ld.%ld%% too high\n",
 165                                    error / 10, error % 10);
 166                         return -EDOM;
 167                 } else {
 168                         netdev_warn(dev, "bitrate error %ld.%ld%%\n",
 169                                     error / 10, error % 10);
 170                 }
 171         }
 172
 173         /* real sample point */
 174         bt->sample_point = can_update_spt(btc, sampl_pt, best_tseg,
 175                                           &tseg1, &tseg2);
 176
 177         v64 = (u64)best_brp * 1000000000UL;
 178         do_div(v64, priv->clock.freq);
 179         bt->tq = (u32)v64;
 180         bt->prop_seg = tseg1 / 2;
 181         bt->phase_seg1 = tseg1 - bt->prop_seg;
 182         bt->phase_seg2 = tseg2;
 183
 184         /* check for sjw user settings */
 185         if (!bt->sjw || !btc->sjw_max)
 186                 bt->sjw = 1;
 187         else {
 188                 /* bt->sjw is at least 1 -> sanitize upper bound to sjw_max */
 189                 if (bt->sjw > btc->sjw_max)
 190                         bt->sjw = btc->sjw_max;
 191                 /* bt->sjw must not be higher than tseg2 */
 192                 if (tseg2 < bt->sjw)
 193                         bt->sjw = tseg2;
 194         }
 195
 196         bt->brp = best_brp;
 197         /* real bit-rate */
 198         bt->bitrate = priv->clock.freq / (bt->brp * (tseg1 + tseg2 + 1));
 199
 200         return 0;
 201 }
 202 #else /* !CONFIG_CAN_CALC_BITTIMING */
 203 static int can_calc_bittiming(struct net_device *dev, struct can_bittiming *bt,
 204                               const struct can_bittiming_const *btc)
 205 {
 206         netdev_err(dev, "bit-timing calculation not available\n");
 207         return -EINVAL;
 208 }
 209 #endif /* CONFIG_CAN_CALC_BITTIMING */
 210
 211 /*
 212  * Checks the validity of the specified bit-timing parameters prop_seg,
 213  * phase_seg1, phase_seg2 and sjw and tries to determine the bitrate
 214  * prescaler value brp. You can find more information in the header
 215  * file linux/can/netlink.h.
 216  */
 217 static int can_fixup_bittiming(struct net_device *dev, struct can_bittiming *bt,
 218                                const struct can_bittiming_const *btc)
 219 {
 220         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 221         int tseg1, alltseg;
 222         u64 brp64;
 223
 224         tseg1 = bt->prop_seg + bt->phase_seg1;
 225         if (!bt->sjw)
 226                 bt->sjw = 1;
 227         if (bt->sjw > btc->sjw_max ||
 228             tseg1 < btc->tseg1_min || tseg1 > btc->tseg1_max ||
 229             bt->phase_seg2 < btc->tseg2_min || bt->phase_seg2 > btc->tseg2_max)
 230                 return -ERANGE;
 231
 232         brp64 = (u64)priv->clock.freq * (u64)bt->tq;
 233         if (btc->brp_inc > 1)
 234                 do_div(brp64, btc->brp_inc);
 235         brp64 += 500000000UL - 1;
 236         do_div(brp64, 1000000000UL); /* the practicable BRP */
 237         if (btc->brp_inc > 1)
 238                 brp64 *= btc->brp_inc;
 239         bt->brp = (u32)brp64;
 240
 241         if (bt->brp < btc->brp_min || bt->brp > btc->brp_max)
 242                 return -EINVAL;
 243
 244         alltseg = bt->prop_seg + bt->phase_seg1 + bt->phase_seg2 + 1;
 245         bt->bitrate = priv->clock.freq / (bt->brp * alltseg);
 246         bt->sample_point = ((tseg1 + 1) * 1000) / alltseg;
 247
 248         return 0;
 249 }
 250
 251 static int can_get_bittiming(struct net_device *dev, struct can_bittiming *bt,
 252                              const struct can_bittiming_const *btc)
 253 {
 254         int err;
 255
 256         /* Check if the CAN device has bit-timing parameters */
 257         if (!btc)
 258                 return -EOPNOTSUPP;
 259
 260         /*
 261          * Depending on the given can_bittiming parameter structure the CAN
 262          * timing parameters are calculated based on the provided bitrate OR
 263          * alternatively the CAN timing parameters (tq, prop_seg, etc.) are
 264          * provided directly which are then checked and fixed up.
 265          */
 266         if (!bt->tq && bt->bitrate)
 267                 err = can_calc_bittiming(dev, bt, btc);
 268         else if (bt->tq && !bt->bitrate)
 269                 err = can_fixup_bittiming(dev, bt, btc);
 270         else
 271                 err = -EINVAL;
 272
 273         return err;
 274 }
 275
 276 static void can_update_state_error_stats(struct net_device *dev,
 277                                          enum can_state new_state)
 278 {
 279         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 280
 281         if (new_state <= priv->state)
 282                 return;
 283
 284         switch (new_state) {
 285         case CAN_STATE_ERROR_WARNING:
 286                 priv->can_stats.error_warning++;
 287                 break;
 288         case CAN_STATE_ERROR_PASSIVE:
 289                 priv->can_stats.error_passive++;
 290                 break;
 291         case CAN_STATE_BUS_OFF:
 292                 priv->can_stats.bus_off++;
 293                 break;
 294         default:
 295                 break;
 296         }
 297 }
 298
 299 static int can_tx_state_to_frame(struct net_device *dev, enum can_state state)
 300 {
 301         switch (state) {
 302         case CAN_STATE_ERROR_ACTIVE:
 303                 return CAN_ERR_CRTL_ACTIVE;
 304         case CAN_STATE_ERROR_WARNING:
 305                 return CAN_ERR_CRTL_TX_WARNING;
 306         case CAN_STATE_ERROR_PASSIVE:
 307                 return CAN_ERR_CRTL_TX_PASSIVE;
 308         default:
 309                 return 0;
 310         }
 311 }
 312
 313 static int can_rx_state_to_frame(struct net_device *dev, enum can_state state)
 314 {
 315         switch (state) {
 316         case CAN_STATE_ERROR_ACTIVE:
 317                 return CAN_ERR_CRTL_ACTIVE;
 318         case CAN_STATE_ERROR_WARNING:
 319                 return CAN_ERR_CRTL_RX_WARNING;
 320         case CAN_STATE_ERROR_PASSIVE:
 321                 return CAN_ERR_CRTL_RX_PASSIVE;
 322         default:
 323                 return 0;
 324         }
 325 }
 326
 327 void can_change_state(struct net_device *dev, struct can_frame *cf,
 328                       enum can_state tx_state, enum can_state rx_state)
 329 {
 330         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 331         enum can_state new_state = max(tx_state, rx_state);
 332
 333         if (unlikely(new_state == priv->state)) {
 334                 netdev_warn(dev, "%s: oops, state did not change", __func__);
 335                 return;
 336         }
 337
 338         netdev_dbg(dev, "New error state: %d\n", new_state);
 339
 340         can_update_state_error_stats(dev, new_state);
 341         priv->state = new_state;
 342
 343         if (unlikely(new_state == CAN_STATE_BUS_OFF)) {
 344                 cf->can_id |= CAN_ERR_BUSOFF;
 345                 return;
 346         }
 347
 348         cf->can_id |= CAN_ERR_CRTL;
 349         cf->data[1] |= tx_state >= rx_state ?
 350                        can_tx_state_to_frame(dev, tx_state) : 0;
 351         cf->data[1] |= tx_state <= rx_state ?
 352                        can_rx_state_to_frame(dev, rx_state) : 0;
 353 }
 354 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_change_state);
 355
 356 /*
 357  * Local echo of CAN messages
 358  *
 359  * CAN network devices *should* support a local echo functionality
 360  * (see Documentation/networking/can.txt). To test the handling of CAN
 361  * interfaces that do not support the local echo both driver types are
 362  * implemented. In the case that the driver does not support the echo
 363  * the IFF_ECHO remains clear in dev->flags. This causes the PF_CAN core
 364  * to perform the echo as a fallback solution.
 365  */
 366 static void can_flush_echo_skb(struct net_device *dev)
 367 {
 368         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 369         struct net_device_stats *stats = &dev->stats;
 370         int i;
 371
 372         for (i = 0; i < priv->echo_skb_max; i++) {
 373                 if (priv->echo_skb[i]) {
 374                         kfree_skb(priv->echo_skb[i]);
 375                         priv->echo_skb[i] = NULL;
 376                         stats->tx_dropped++;
 377                         stats->tx_aborted_errors++;
 378                 }
 379         }
 380 }
 381
 382 /*
 383  * Put the skb on the stack to be looped backed locally lateron
 384  *
 385  * The function is typically called in the start_xmit function
 386  * of the device driver. The driver must protect access to
 387  * priv->echo_skb, if necessary.
 388  */
 389 void can_put_echo_skb(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 390                       unsigned int idx)
 391 {
 392         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 393
 394         BUG_ON(idx >= priv->echo_skb_max);
 395
 396         /* check flag whether this packet has to be looped back */
 397         if (!(dev->flags & IFF_ECHO) || skb->pkt_type != PACKET_LOOPBACK ||
 398             (skb->protocol != htons(ETH_P_CAN) &&
 399              skb->protocol != htons(ETH_P_CANFD))) {
 400                 kfree_skb(skb);
 401                 return;
 402         }
 403
 404         if (!priv->echo_skb[idx]) {
 405
 406                 skb = can_create_echo_skb(skb);
 407                 if (!skb)
 408                         return;
 409
 410                 /* make settings for echo to reduce code in irq context */
 411                 skb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 412                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 413                 skb->dev = dev;
 414
 415                 /* save this skb for tx interrupt echo handling */
 416                 priv->echo_skb[idx] = skb;
 417         } else {
 418                 /* locking problem with netif_stop_queue() ?? */
 419                 netdev_err(dev, "%s: BUG! echo_skb is occupied!\n", __func__);
 420                 kfree_skb(skb);
 421         }
 422 }
 423 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_put_echo_skb);
 424
 425 /*
 426  * Get the skb from the stack and loop it back locally
 427  *
 428  * The function is typically called when the TX done interrupt
 429  * is handled in the device driver. The driver must protect
 430  * access to priv->echo_skb, if necessary.
 431  */
 432 unsigned int can_get_echo_skb(struct net_device *dev, unsigned int idx)
 433 {
 434         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 435
 436         BUG_ON(idx >= priv->echo_skb_max);
 437
 438         if (priv->echo_skb[idx]) {
 439                 struct sk_buff *skb = priv->echo_skb[idx];
 440                 struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 441                 u8 dlc = cf->can_dlc;
 442
 443                 netif_rx(priv->echo_skb[idx]);
 444                 priv->echo_skb[idx] = NULL;
 445
 446                 return dlc;
 447         }
 448
 449         return 0;
 450 }
 451 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_get_echo_skb);
 452
 453 /*
 454   * Remove the skb from the stack and free it.
 455   *
 456   * The function is typically called when TX failed.
 457   */
 458 void can_free_echo_skb(struct net_device *dev, unsigned int idx)
 459 {
 460         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 461
 462         BUG_ON(idx >= priv->echo_skb_max);
 463
 464         if (priv->echo_skb[idx]) {
 465                 dev_kfree_skb_any(priv->echo_skb[idx]);
 466                 priv->echo_skb[idx] = NULL;
 467         }
 468 }
 469 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_free_echo_skb);
 470
 471 /*
 472  * CAN device restart for bus-off recovery
 473  */
 474 static void can_restart(unsigned long data)
 475 {
 476         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
 477         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 478         struct net_device_stats *stats = &dev->stats;
 479         struct sk_buff *skb;
 480         struct can_frame *cf;
 481         int err;
 482
 483         BUG_ON(netif_carrier_ok(dev));
 484
 485         /*
 486          * No synchronization needed because the device is bus-off and
 487          * no messages can come in or go out.
 488          */
 489         can_flush_echo_skb(dev);
 490
 491         /* send restart message upstream */
 492         skb = alloc_can_err_skb(dev, &cf);
 493         if (skb == NULL) {
 494                 err = -ENOMEM;
 495                 goto restart;
 496         }
 497         cf->can_id |= CAN_ERR_RESTARTED;
 498
 499         netif_rx(skb);
 500
 501         stats->rx_packets++;
 502         stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
 503
 504 restart:
 505         netdev_dbg(dev, "restarted\n");
 506         priv->can_stats.restarts++;
 507
 508         /* Now restart the device */
 509         err = priv->do_set_mode(dev, CAN_MODE_START);
 510
 511         netif_carrier_on(dev);
 512         if (err)
 513                 netdev_err(dev, "Error %d during restart", err);
 514 }
 515
 516 int can_restart_now(struct net_device *dev)
 517 {
 518         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 519
 520         /*
 521          * A manual restart is only permitted if automatic restart is
 522          * disabled and the device is in the bus-off state
 523          */
 524         if (priv->restart_ms)
 525                 return -EINVAL;
 526         if (priv->state != CAN_STATE_BUS_OFF)
 527                 return -EBUSY;
 528
 529         /* Runs as soon as possible in the timer context */
 530         mod_timer(&priv->restart_timer, jiffies);
 531
 532         return 0;
 533 }
 534
 535 /*
 536  * CAN bus-off
 537  *
 538  * This functions should be called when the device goes bus-off to
 539  * tell the netif layer that no more packets can be sent or received.
 540  * If enabled, a timer is started to trigger bus-off recovery.
 541  */
 542 void can_bus_off(struct net_device *dev)
 543 {
 544         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 545
 546         netdev_dbg(dev, "bus-off\n");
 547
 548         netif_carrier_off(dev);
 549
 550         if (priv->restart_ms)
 551                 mod_timer(&priv->restart_timer,
 552                           jiffies + (priv->restart_ms * HZ) / 1000);
 553 }
 554 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_bus_off);
 555
 556 static void can_setup(struct net_device *dev)
 557 {
 558         dev->type = ARPHRD_CAN;
 559         dev->mtu = CAN_MTU;
 560         dev->hard_header_len = 0;
 561         dev->addr_len = 0;
 562         dev->tx_queue_len = 10;
 563
 564         /* New-style flags. */
 565         dev->flags = IFF_NOARP;
 566         dev->features = NETIF_F_HW_CSUM;
 567 }
 568
 569 struct sk_buff *alloc_can_skb(struct net_device *dev, struct can_frame **cf)
 570 {
 571         struct sk_buff *skb;
 572
 573         skb = netdev_alloc_skb(dev, sizeof(struct can_skb_priv) +
 574                                sizeof(struct can_frame));
 575         if (unlikely(!skb))
 576                 return NULL;
 577
 578         skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
 579         skb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 580         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 581
 582         skb_reset_mac_header(skb);
 583         skb_reset_network_header(skb);
 584         skb_reset_transport_header(skb);
 585
 586         can_skb_reserve(skb);
 587         can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
 588         can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
 589
 590         *cf = (struct can_frame *)skb_put(skb, sizeof(struct can_frame));
 591         memset(*cf, 0, sizeof(struct can_frame));
 592
 593         return skb;
 594 }
 595 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_can_skb);
 596
 597 struct sk_buff *alloc_canfd_skb(struct net_device *dev,
 598                                 struct canfd_frame **cfd)
 599 {
 600         struct sk_buff *skb;
 601
 602         skb = netdev_alloc_skb(dev, sizeof(struct can_skb_priv) +
 603                                sizeof(struct canfd_frame));
 604         if (unlikely(!skb))
 605                 return NULL;
 606
 607         skb->protocol = htons(ETH_P_CANFD);
 608         skb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
 609         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 610
 611         skb_reset_mac_header(skb);
 612         skb_reset_network_header(skb);
 613         skb_reset_transport_header(skb);
 614
 615         can_skb_reserve(skb);
 616         can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
 617         can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
 618
 619         *cfd = (struct canfd_frame *)skb_put(skb, sizeof(struct canfd_frame));
 620         memset(*cfd, 0, sizeof(struct canfd_frame));
 621
 622         return skb;
 623 }
 624 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_canfd_skb);
 625
 626 struct sk_buff *alloc_can_err_skb(struct net_device *dev, struct can_frame **cf)
 627 {
 628         struct sk_buff *skb;
 629
 630         skb = alloc_can_skb(dev, cf);
 631         if (unlikely(!skb))
 632                 return NULL;
 633
 634         (*cf)->can_id = CAN_ERR_FLAG;
 635         (*cf)->can_dlc = CAN_ERR_DLC;
 636
 637         return skb;
 638 }
 639 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_can_err_skb);
 640
 641 /*
 642  * Allocate and setup space for the CAN network device
 643  */
 644 struct net_device *alloc_candev(int sizeof_priv, unsigned int echo_skb_max)
 645 {
 646         struct net_device *dev;
 647         struct can_priv *priv;
 648         int size;
 649
 650         if (echo_skb_max)
 651                 size = ALIGN(sizeof_priv, sizeof(struct sk_buff *)) +
 652                         echo_skb_max * sizeof(struct sk_buff *);
 653         else
 654                 size = sizeof_priv;
 655
 656         dev = alloc_netdev(size, "can%d", NET_NAME_UNKNOWN, can_setup);
 657         if (!dev)
 658                 return NULL;
 659
 660         priv = netdev_priv(dev);
 661
 662         if (echo_skb_max) {
 663                 priv->echo_skb_max = echo_skb_max;
 664                 priv->echo_skb = (void *)priv +
 665                         ALIGN(sizeof_priv, sizeof(struct sk_buff *));
 666         }
 667
 668         priv->state = CAN_STATE_STOPPED;
 669
 670         init_timer(&priv->restart_timer);
 671
 672         return dev;
 673 }
 674 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_candev);
 675
 676 /*
 677  * Free space of the CAN network device
 678  */
 679 void free_candev(struct net_device *dev)
 680 {
 681         free_netdev(dev);
 682 }
 683 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_candev);
 684
 685 /*
 686  * changing MTU and control mode for CAN/CANFD devices
 687  */
 688 int can_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
 689 {
 690         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 691
 692         /* Do not allow changing the MTU while running */
 693         if (dev->flags & IFF_UP)
 694                 return -EBUSY;
 695
 696         /* allow change of MTU according to the CANFD ability of the device */
 697         switch (new_mtu) {
 698         case CAN_MTU:
 699                 /* 'CANFD-only' controllers can not switch to CAN_MTU */
 700                 if (priv->ctrlmode_static & CAN_CTRLMODE_FD)
 701                         return -EINVAL;
 702
 703                 priv->ctrlmode &= ~CAN_CTRLMODE_FD;
 704                 break;
 705
 706         case CANFD_MTU:
 707                 /* check for potential CANFD ability */
 708                 if (!(priv->ctrlmode_supported & CAN_CTRLMODE_FD) &&
 709                     !(priv->ctrlmode_static & CAN_CTRLMODE_FD))
 710                         return -EINVAL;
 711
 712                 priv->ctrlmode |= CAN_CTRLMODE_FD;
 713                 break;
 714
 715         default:
 716                 return -EINVAL;
 717         }
 718
 719         dev->mtu = new_mtu;
 720         return 0;
 721 }
 722 EXPORT_SYMBOL_GPL(can_change_mtu);
 723
 724 /*
 725  * Common open function when the device gets opened.
 726  *
 727  * This function should be called in the open function of the device
 728  * driver.
 729  */
 730 int open_candev(struct net_device *dev)
 731 {
 732         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 733
 734         if (!priv->bittiming.bitrate) {
 735                 netdev_err(dev, "bit-timing not yet defined\n");
 736                 return -EINVAL;
 737         }
 738
 739         /* For CAN FD the data bitrate has to be >= the arbitration bitrate */
 740         if ((priv->ctrlmode & CAN_CTRLMODE_FD) &&
 741             (!priv->data_bittiming.bitrate ||
 742              (priv->data_bittiming.bitrate < priv->bittiming.bitrate))) {
 743                 netdev_err(dev, "incorrect/missing data bit-timing\n");
 744                 return -EINVAL;
 745         }
 746
 747         /* Switch carrier on if device was stopped while in bus-off state */
 748         if (!netif_carrier_ok(dev))
 749                 netif_carrier_on(dev);
 750
 751         setup_timer(&priv->restart_timer, can_restart, (unsigned long)dev);
 752
 753         return 0;
 754 }
 755 EXPORT_SYMBOL_GPL(open_candev);
 756
 757 /*
 758  * Common close function for cleanup before the device gets closed.
 759  *
 760  * This function should be called in the close function of the device
 761  * driver.
 762  */
 763 void close_candev(struct net_device *dev)
 764 {
 765         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 766
 767         del_timer_sync(&priv->restart_timer);
 768         can_flush_echo_skb(dev);
 769 }
 770 EXPORT_SYMBOL_GPL(close_candev);
 771
 772 /*
 773  * CAN netlink interface
 774  */
 775 static const struct nla_policy can_policy[IFLA_CAN_MAX + 1] = {
 776         [IFLA_CAN_STATE]        = { .type = NLA_U32 },
 777         [IFLA_CAN_CTRLMODE]     = { .len = sizeof(struct can_ctrlmode) },
 778         [IFLA_CAN_RESTART_MS]   = { .type = NLA_U32 },
 779         [IFLA_CAN_RESTART]      = { .type = NLA_U32 },
 780         [IFLA_CAN_BITTIMING]    = { .len = sizeof(struct can_bittiming) },
 781         [IFLA_CAN_BITTIMING_CONST]
 782                                 = { .len = sizeof(struct can_bittiming_const) },
 783         [IFLA_CAN_CLOCK]        = { .len = sizeof(struct can_clock) },
 784         [IFLA_CAN_BERR_COUNTER] = { .len = sizeof(struct can_berr_counter) },
 785         [IFLA_CAN_DATA_BITTIMING]
 786                                 = { .len = sizeof(struct can_bittiming) },
 787         [IFLA_CAN_DATA_BITTIMING_CONST]
 788                                 = { .len = sizeof(struct can_bittiming_const) },
 789 };
 790
 791 static int can_validate(struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 792 {
 793         bool is_can_fd = false;
 794
 795         /* Make sure that valid CAN FD configurations always consist of
 796          * - nominal/arbitration bittiming
 797          * - data bittiming
 798          * - control mode with CAN_CTRLMODE_FD set
 799          */
 800
 801         if (!data)
 802                 return 0;
 803
 804         if (data[IFLA_CAN_CTRLMODE]) {
 805                 struct can_ctrlmode *cm = nla_data(data[IFLA_CAN_CTRLMODE]);
 806
 807                 is_can_fd = cm->flags & cm->mask & CAN_CTRLMODE_FD;
 808         }
 809
 810         if (is_can_fd) {
 811                 if (!data[IFLA_CAN_BITTIMING] || !data[IFLA_CAN_DATA_BITTIMING])
 812                         return -EOPNOTSUPP;
 813         }
 814
 815         if (data[IFLA_CAN_DATA_BITTIMING]) {
 816                 if (!is_can_fd || !data[IFLA_CAN_BITTIMING])
 817                         return -EOPNOTSUPP;
 818         }
 819
 820         return 0;
 821 }
 822
 823 static int can_changelink(struct net_device *dev,
 824                           struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
 825 {
 826         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 827         int err;
 828
 829         /* We need synchronization with dev->stop() */
 830         ASSERT_RTNL();
 831
 832         if (data[IFLA_CAN_BITTIMING]) {
 833                 struct can_bittiming bt;
 834
 835                 /* Do not allow changing bittiming while running */
 836                 if (dev->flags & IFF_UP)
 837                         return -EBUSY;
 838                 memcpy(&bt, nla_data(data[IFLA_CAN_BITTIMING]), sizeof(bt));
 839                 err = can_get_bittiming(dev, &bt, priv->bittiming_const);
 840                 if (err)
 841                         return err;
 842                 memcpy(&priv->bittiming, &bt, sizeof(bt));
 843
 844                 if (priv->do_set_bittiming) {
 845                         /* Finally, set the bit-timing registers */
 846                         err = priv->do_set_bittiming(dev);
 847                         if (err)
 848                                 return err;
 849                 }
 850         }
 851
 852         if (data[IFLA_CAN_CTRLMODE]) {
 853                 struct can_ctrlmode *cm;
 854                 u32 ctrlstatic;
 855                 u32 maskedflags;
 856
 857                 /* Do not allow changing controller mode while running */
 858                 if (dev->flags & IFF_UP)
 859                         return -EBUSY;
 860                 cm = nla_data(data[IFLA_CAN_CTRLMODE]);
 861                 ctrlstatic = priv->ctrlmode_static;
 862                 maskedflags = cm->flags & cm->mask;
 863
 864                 /* check whether provided bits are allowed to be passed */
 865                 if (cm->mask & ~(priv->ctrlmode_supported | ctrlstatic))
 866                         return -EOPNOTSUPP;
 867
 868                 /* do not check for static fd-non-iso if 'fd' is disabled */
 869                 if (!(maskedflags & CAN_CTRLMODE_FD))
 870                         ctrlstatic &= ~CAN_CTRLMODE_FD_NON_ISO;
 871
 872                 /* make sure static options are provided by configuration */
 873                 if ((maskedflags & ctrlstatic) != ctrlstatic)
 874                         return -EOPNOTSUPP;
 875
 876                 /* clear bits to be modified and copy the flag values */
 877                 priv->ctrlmode &= ~cm->mask;
 878                 priv->ctrlmode |= maskedflags;
 879
 880                 /* CAN_CTRLMODE_FD can only be set when driver supports FD */
 881                 if (priv->ctrlmode & CAN_CTRLMODE_FD)
 882                         dev->mtu = CANFD_MTU;
 883                 else
 884                         dev->mtu = CAN_MTU;
 885         }
 886
 887         if (data[IFLA_CAN_RESTART_MS]) {
 888                 /* Do not allow changing restart delay while running */
 889                 if (dev->flags & IFF_UP)
 890                         return -EBUSY;
 891                 priv->restart_ms = nla_get_u32(data[IFLA_CAN_RESTART_MS]);
 892         }
 893
 894         if (data[IFLA_CAN_RESTART]) {
 895                 /* Do not allow a restart while not running */
 896                 if (!(dev->flags & IFF_UP))
 897                         return -EINVAL;
 898                 err = can_restart_now(dev);
 899                 if (err)
 900                         return err;
 901         }
 902
 903         if (data[IFLA_CAN_DATA_BITTIMING]) {
 904                 struct can_bittiming dbt;
 905
 906                 /* Do not allow changing bittiming while running */
 907                 if (dev->flags & IFF_UP)
 908                         return -EBUSY;
 909                 memcpy(&dbt, nla_data(data[IFLA_CAN_DATA_BITTIMING]),
 910                        sizeof(dbt));
 911                 err = can_get_bittiming(dev, &dbt, priv->data_bittiming_const);
 912                 if (err)
 913                         return err;
 914                 memcpy(&priv->data_bittiming, &dbt, sizeof(dbt));
 915
 916                 if (priv->do_set_data_bittiming) {
 917                         /* Finally, set the bit-timing registers */
 918                         err = priv->do_set_data_bittiming(dev);
 919                         if (err)
 920                                 return err;
 921                 }
 922         }
 923
 924         return 0;
 925 }
 926
 927 static size_t can_get_size(const struct net_device *dev)
 928 {
 929         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 930         size_t size = 0;
 931
 932         if (priv->bittiming.bitrate)                            /* IFLA_CAN_BITTIMING */
 933                 size += nla_total_size(sizeof(struct can_bittiming));
 934         if (priv->bittiming_const)                              /* IFLA_CAN_BITTIMING_CONST */
 935                 size += nla_total_size(sizeof(struct can_bittiming_const));
 936         size += nla_total_size(sizeof(struct can_clock));       /* IFLA_CAN_CLOCK */
 937         size += nla_total_size(sizeof(u32));                    /* IFLA_CAN_STATE */
 938         size += nla_total_size(sizeof(struct can_ctrlmode));    /* IFLA_CAN_CTRLMODE */
 939         size += nla_total_size(sizeof(u32));                    /* IFLA_CAN_RESTART_MS */
 940         if (priv->do_get_berr_counter)                          /* IFLA_CAN_BERR_COUNTER */
 941                 size += nla_total_size(sizeof(struct can_berr_counter));
 942         if (priv->data_bittiming.bitrate)                       /* IFLA_CAN_DATA_BITTIMING */
 943                 size += nla_total_size(sizeof(struct can_bittiming));
 944         if (priv->data_bittiming_const)                         /* IFLA_CAN_DATA_BITTIMING_CONST */
 945                 size += nla_total_size(sizeof(struct can_bittiming_const));
 946
 947         return size;
 948 }
 949
 950 static int can_fill_info(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
 951 {
 952         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 953         struct can_ctrlmode cm = {.flags = priv->ctrlmode};
 954         struct can_berr_counter bec;
 955         enum can_state state = priv->state;
 956
 957         if (priv->do_get_state)
 958                 priv->do_get_state(dev, &state);
 959
 960         if ((priv->bittiming.bitrate &&
 961              nla_put(skb, IFLA_CAN_BITTIMING,
 962                      sizeof(priv->bittiming), &priv->bittiming)) ||
 963
 964             (priv->bittiming_const &&
 965              nla_put(skb, IFLA_CAN_BITTIMING_CONST,
 966                      sizeof(*priv->bittiming_const), priv->bittiming_const)) ||
 967
 968             nla_put(skb, IFLA_CAN_CLOCK, sizeof(priv->clock), &priv->clock) ||
 969             nla_put_u32(skb, IFLA_CAN_STATE, state) ||
 970             nla_put(skb, IFLA_CAN_CTRLMODE, sizeof(cm), &cm) ||
 971             nla_put_u32(skb, IFLA_CAN_RESTART_MS, priv->restart_ms) ||
 972
 973             (priv->do_get_berr_counter &&
 974              !priv->do_get_berr_counter(dev, &bec) &&
 975              nla_put(skb, IFLA_CAN_BERR_COUNTER, sizeof(bec), &bec)) ||
 976
 977             (priv->data_bittiming.bitrate &&
 978              nla_put(skb, IFLA_CAN_DATA_BITTIMING,
 979                      sizeof(priv->data_bittiming), &priv->data_bittiming)) ||
 980
 981             (priv->data_bittiming_const &&
 982              nla_put(skb, IFLA_CAN_DATA_BITTIMING_CONST,
 983                      sizeof(*priv->data_bittiming_const),
 984                      priv->data_bittiming_const)))
 985                 return -EMSGSIZE;
 986
 987         return 0;
 988 }
 989
 990 static size_t can_get_xstats_size(const struct net_device *dev)
 991 {
 992         return sizeof(struct can_device_stats);
 993 }
 994
 995 static int can_fill_xstats(struct sk_buff *skb, const struct net_device *dev)
 996 {
 997         struct can_priv *priv = netdev_priv(dev);
 998
 999         if (nla_put(skb, IFLA_INFO_XSTATS,
1000                     sizeof(priv->can_stats), &priv->can_stats))
1001                 goto nla_put_failure;
1002         return 0;
1003
1004 nla_put_failure:
1005         return -EMSGSIZE;
1006 }
1007
1008 static int can_newlink(struct net *src_net, struct net_device *dev,
1009                        struct nlattr *tb[], struct nlattr *data[])
1010 {
1011         return -EOPNOTSUPP;
1012 }
1013
1014 static void can_dellink(struct net_device *dev, struct list_head *head)
1015 {
1016         return;
1017 }
1018
1019 static struct rtnl_link_ops can_link_ops __read_mostly = {
1020         .kind           = "can",
1021         .maxtype        = IFLA_CAN_MAX,
1022         .policy         = can_policy,
1023         .setup          = can_setup,
1024         .validate       = can_validate,
1025         .newlink        = can_newlink,
1026         .changelink     = can_changelink,
1027         .dellink        = can_dellink,
1028         .get_size       = can_get_size,
1029         .fill_info      = can_fill_info,
1030         .get_xstats_size = can_get_xstats_size,
1031         .fill_xstats    = can_fill_xstats,
1032 };
1033
1034 /*
1035  * Register the CAN network device
1036  */
1037 int register_candev(struct net_device *dev)
1038 {
1039         dev->rtnl_link_ops = &can_link_ops;
1040         return register_netdev(dev);
1041 }
1042 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_candev);
1043
1044 /*
1045  * Unregister the CAN network device
1046  */
1047 void unregister_candev(struct net_device *dev)
1048 {
1049         unregister_netdev(dev);
1050 }
1051 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_candev);
1052
1053 /*
1054  * Test if a network device is a candev based device
1055  * and return the can_priv* if so.
1056  */
1057 struct can_priv *safe_candev_priv(struct net_device *dev)
1058 {
1059         if ((dev->type != ARPHRD_CAN) || (dev->rtnl_link_ops != &can_link_ops))
1060                 return NULL;
1061
1062         return netdev_priv(dev);
1063 }
1064 EXPORT_SYMBOL_GPL(safe_candev_priv);
1065
1066 static __init int can_dev_init(void)
1067 {
1068         int err;
1069
1070         can_led_notifier_init();
1071
1072         err = rtnl_link_register(&can_link_ops);
1073         if (!err)
1074                 printk(KERN_INFO MOD_DESC "\n");
1075
1076         return err;
1077 }
1078 module_init(can_dev_init);
1079
1080 static __exit void can_dev_exit(void)
1081 {
1082         rtnl_link_unregister(&can_link_ops);
1083
1084         can_led_notifier_exit();
1085 }
1086 module_exit(can_dev_exit);
1087
1088 MODULE_ALIAS_RTNL_LINK("can");