drivers/net/can/usb/ems_usb.c

   1 /*
   2  * CAN driver for EMS Dr. Thomas Wuensche CPC-USB/ARM7
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004-2009 EMS Dr. Thomas Wuensche
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License as published
   8  * by the Free Software Foundation; version 2 of the License.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18  */
  19 #include <linux/signal.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/netdevice.h>
  23 #include <linux/usb.h>
  24
  25 #include <linux/can.h>
  26 #include <linux/can/dev.h>
  27 #include <linux/can/error.h>
  28
  29 MODULE_AUTHOR("Sebastian Haas <haas@ems-wuensche.com>");
  30 MODULE_DESCRIPTION("CAN driver for EMS Dr. Thomas Wuensche CAN/USB interfaces");
  31 MODULE_LICENSE("GPL v2");
  32
  33 /* Control-Values for CPC_Control() Command Subject Selection */
  34 #define CONTR_CAN_MESSAGE 0x04
  35 #define CONTR_CAN_STATE   0x0C
  36 #define CONTR_BUS_ERROR   0x1C
  37
  38 /* Control Command Actions */
  39 #define CONTR_CONT_OFF 0
  40 #define CONTR_CONT_ON  1
  41 #define CONTR_ONCE     2
  42
  43 /* Messages from CPC to PC */
  44 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME       1  /* CAN data frame */
  45 #define CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME       8  /* CAN remote frame */
  46 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_PARAMS      12 /* Actual CAN parameters */
  47 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE       14 /* CAN state message */
  48 #define CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME   16 /* Extended CAN data frame */
  49 #define CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME   17 /* Extended remote frame */
  50 #define CPC_MSG_TYPE_CONTROL         19 /* change interface behavior */
  51 #define CPC_MSG_TYPE_CONFIRM         20 /* command processed confirmation */
  52 #define CPC_MSG_TYPE_OVERRUN         21 /* overrun events */
  53 #define CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR 23 /* detected bus errors */
  54 #define CPC_MSG_TYPE_ERR_COUNTER     25 /* RX/TX error counter */
  55
  56 /* Messages from the PC to the CPC interface  */
  57 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_FRAME     1   /* CAN data frame */
  58 #define CPC_CMD_TYPE_CONTROL       3   /* control of interface behavior */
  59 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_PARAMS    6   /* set CAN parameters */
  60 #define CPC_CMD_TYPE_RTR_FRAME     13  /* CAN remote frame */
  61 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_STATE     14  /* CAN state message */
  62 #define CPC_CMD_TYPE_EXT_CAN_FRAME 15  /* Extended CAN data frame */
  63 #define CPC_CMD_TYPE_EXT_RTR_FRAME 16  /* Extended CAN remote frame */
  64 #define CPC_CMD_TYPE_CAN_EXIT      200 /* exit the CAN */
  65
  66 #define CPC_CMD_TYPE_INQ_ERR_COUNTER 25 /* request the CAN error counters */
  67 #define CPC_CMD_TYPE_CLEAR_MSG_QUEUE 8  /* clear CPC_MSG queue */
  68 #define CPC_CMD_TYPE_CLEAR_CMD_QUEUE 28 /* clear CPC_CMD queue */
  69
  70 #define CPC_CC_TYPE_SJA1000 2 /* Philips basic CAN controller */
  71
  72 #define CPC_CAN_ECODE_ERRFRAME 0x01 /* Ecode type */
  73
  74 /* Overrun types */
  75 #define CPC_OVR_EVENT_CAN       0x01
  76 #define CPC_OVR_EVENT_CANSTATE  0x02
  77 #define CPC_OVR_EVENT_BUSERROR  0x04
  78
  79 /*
  80  * If the CAN controller lost a message we indicate it with the highest bit
  81  * set in the count field.
  82  */
  83 #define CPC_OVR_HW 0x80
  84
  85 /* Size of the "struct ems_cpc_msg" without the union */
  86 #define CPC_MSG_HEADER_LEN   11
  87 #define CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE 5
  88
  89 /* Define these values to match your devices */
  90 #define USB_CPCUSB_VENDOR_ID 0x12D6
  91
  92 #define USB_CPCUSB_ARM7_PRODUCT_ID 0x0444
  93
  94 /* Mode register NXP LPC2119/SJA1000 CAN Controller */
  95 #define SJA1000_MOD_NORMAL 0x00
  96 #define SJA1000_MOD_RM     0x01
  97
  98 /* ECC register NXP LPC2119/SJA1000 CAN Controller */
  99 #define SJA1000_ECC_SEG   0x1F
 100 #define SJA1000_ECC_DIR   0x20
 101 #define SJA1000_ECC_ERR   0x06
 102 #define SJA1000_ECC_BIT   0x00
 103 #define SJA1000_ECC_FORM  0x40
 104 #define SJA1000_ECC_STUFF 0x80
 105 #define SJA1000_ECC_MASK  0xc0
 106
 107 /* Status register content */
 108 #define SJA1000_SR_BS 0x80
 109 #define SJA1000_SR_ES 0x40
 110
 111 #define SJA1000_DEFAULT_OUTPUT_CONTROL 0xDA
 112
 113 /*
 114  * The device actually uses a 16MHz clock to generate the CAN clock
 115  * but it expects SJA1000 bit settings based on 8MHz (is internally
 116  * converted).
 117  */
 118 #define EMS_USB_ARM7_CLOCK 8000000
 119
 120 #define CPC_TX_QUEUE_TRIGGER_LOW        25
 121 #define CPC_TX_QUEUE_TRIGGER_HIGH       35
 122
 123 /*
 124  * CAN-Message representation in a CPC_MSG. Message object type is
 125  * CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME or CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME or
 126  * CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME or CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME.
 127  */
 128 struct cpc_can_msg {
 129         __le32 id;
 130         u8 length;
 131         u8 msg[8];
 132 };
 133
 134 /* Representation of the CAN parameters for the SJA1000 controller */
 135 struct cpc_sja1000_params {
 136         u8 mode;
 137         u8 acc_code0;
 138         u8 acc_code1;
 139         u8 acc_code2;
 140         u8 acc_code3;
 141         u8 acc_mask0;
 142         u8 acc_mask1;
 143         u8 acc_mask2;
 144         u8 acc_mask3;
 145         u8 btr0;
 146         u8 btr1;
 147         u8 outp_contr;
 148 };
 149
 150 /* CAN params message representation */
 151 struct cpc_can_params {
 152         u8 cc_type;
 153
 154         /* Will support M16C CAN controller in the future */
 155         union {
 156                 struct cpc_sja1000_params sja1000;
 157         } cc_params;
 158 };
 159
 160 /* Structure for confirmed message handling */
 161 struct cpc_confirm {
 162         u8 error; /* error code */
 163 };
 164
 165 /* Structure for overrun conditions */
 166 struct cpc_overrun {
 167         u8 event;
 168         u8 count;
 169 };
 170
 171 /* SJA1000 CAN errors (compatible to NXP LPC2119) */
 172 struct cpc_sja1000_can_error {
 173         u8 ecc;
 174         u8 rxerr;
 175         u8 txerr;
 176 };
 177
 178 /* structure for CAN error conditions */
 179 struct cpc_can_error {
 180         u8 ecode;
 181
 182         struct {
 183                 u8 cc_type;
 184
 185                 /* Other controllers may also provide error code capture regs */
 186                 union {
 187                         struct cpc_sja1000_can_error sja1000;
 188                 } regs;
 189         } cc;
 190 };
 191
 192 /*
 193  * Structure containing RX/TX error counter. This structure is used to request
 194  * the values of the CAN controllers TX and RX error counter.
 195  */
 196 struct cpc_can_err_counter {
 197         u8 rx;
 198         u8 tx;
 199 };
 200
 201 /* Main message type used between library and application */
 202 struct __packed ems_cpc_msg {
 203         u8 type;        /* type of message */
 204         u8 length;      /* length of data within union 'msg' */
 205         u8 msgid;       /* confirmation handle */
 206         __le32 ts_sec;  /* timestamp in seconds */
 207         __le32 ts_nsec; /* timestamp in nano seconds */
 208
 209         union __packed {
 210                 u8 generic[64];
 211                 struct cpc_can_msg can_msg;
 212                 struct cpc_can_params can_params;
 213                 struct cpc_confirm confirmation;
 214                 struct cpc_overrun overrun;
 215                 struct cpc_can_error error;
 216                 struct cpc_can_err_counter err_counter;
 217                 u8 can_state;
 218         } msg;
 219 };
 220
 221 /*
 222  * Table of devices that work with this driver
 223  * NOTE: This driver supports only CPC-USB/ARM7 (LPC2119) yet.
 224  */
 225 static struct usb_device_id ems_usb_table[] = {
 226         {USB_DEVICE(USB_CPCUSB_VENDOR_ID, USB_CPCUSB_ARM7_PRODUCT_ID)},
 227         {} /* Terminating entry */
 228 };
 229
 230 MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ems_usb_table);
 231
 232 #define RX_BUFFER_SIZE      64
 233 #define CPC_HEADER_SIZE     4
 234 #define INTR_IN_BUFFER_SIZE 4
 235
 236 #define MAX_RX_URBS 10
 237 #define MAX_TX_URBS 10
 238
 239 struct ems_usb;
 240
 241 struct ems_tx_urb_context {
 242         struct ems_usb *dev;
 243
 244         u32 echo_index;
 245         u8 dlc;
 246 };
 247
 248 struct ems_usb {
 249         struct can_priv can; /* must be the first member */
 250
 251         struct sk_buff *echo_skb[MAX_TX_URBS];
 252
 253         struct usb_device *udev;
 254         struct net_device *netdev;
 255
 256         atomic_t active_tx_urbs;
 257         struct usb_anchor tx_submitted;
 258         struct ems_tx_urb_context tx_contexts[MAX_TX_URBS];
 259
 260         struct usb_anchor rx_submitted;
 261
 262         struct urb *intr_urb;
 263
 264         u8 *tx_msg_buffer;
 265
 266         u8 *intr_in_buffer;
 267         unsigned int free_slots; /* remember number of available slots */
 268
 269         struct ems_cpc_msg active_params; /* active controller parameters */
 270         void *rxbuf[MAX_RX_URBS];
 271         dma_addr_t rxbuf_dma[MAX_RX_URBS];
 272 };
 273
 274 static void ems_usb_read_interrupt_callback(struct urb *urb)
 275 {
 276         struct ems_usb *dev = urb->context;
 277         struct net_device *netdev = dev->netdev;
 278         int err;
 279
 280         if (!netif_device_present(netdev))
 281                 return;
 282
 283         switch (urb->status) {
 284         case 0:
 285                 dev->free_slots = dev->intr_in_buffer[1];
 286                 if (dev->free_slots > CPC_TX_QUEUE_TRIGGER_HIGH &&
 287                     netif_queue_stopped(netdev))
 288                         netif_wake_queue(netdev);
 289                 break;
 290
 291         case -ECONNRESET: /* unlink */
 292         case -ENOENT:
 293         case -EPIPE:
 294         case -EPROTO:
 295         case -ESHUTDOWN:
 296                 return;
 297
 298         default:
 299                 netdev_info(netdev, "Rx interrupt aborted %d\n", urb->status);
 300                 break;
 301         }
 302
 303         err = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 304
 305         if (err == -ENODEV)
 306                 netif_device_detach(netdev);
 307         else if (err)
 308                 netdev_err(netdev, "failed resubmitting intr urb: %d\n", err);
 309 }
 310
 311 static void ems_usb_rx_can_msg(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 312 {
 313         struct can_frame *cf;
 314         struct sk_buff *skb;
 315         int i;
 316         struct net_device_stats *stats = &dev->netdev->stats;
 317
 318         skb = alloc_can_skb(dev->netdev, &cf);
 319         if (skb == NULL)
 320                 return;
 321
 322         cf->can_id = le32_to_cpu(msg->msg.can_msg.id);
 323         cf->can_dlc = get_can_dlc(msg->msg.can_msg.length & 0xF);
 324
 325         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME ||
 326             msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME)
 327                 cf->can_id |= CAN_EFF_FLAG;
 328
 329         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME ||
 330             msg->type == CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME) {
 331                 cf->can_id |= CAN_RTR_FLAG;
 332         } else {
 333                 for (i = 0; i < cf->can_dlc; i++)
 334                         cf->data[i] = msg->msg.can_msg.msg[i];
 335         }
 336
 337         stats->rx_packets++;
 338         stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
 339         netif_rx(skb);
 340 }
 341
 342 static void ems_usb_rx_err(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 343 {
 344         struct can_frame *cf;
 345         struct sk_buff *skb;
 346         struct net_device_stats *stats = &dev->netdev->stats;
 347
 348         skb = alloc_can_err_skb(dev->netdev, &cf);
 349         if (skb == NULL)
 350                 return;
 351
 352         if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE) {
 353                 u8 state = msg->msg.can_state;
 354
 355                 if (state & SJA1000_SR_BS) {
 356                         dev->can.state = CAN_STATE_BUS_OFF;
 357                         cf->can_id |= CAN_ERR_BUSOFF;
 358
 359                         dev->can.can_stats.bus_off++;
 360                         can_bus_off(dev->netdev);
 361                 } else if (state & SJA1000_SR_ES) {
 362                         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_WARNING;
 363                         dev->can.can_stats.error_warning++;
 364                 } else {
 365                         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_ACTIVE;
 366                         dev->can.can_stats.error_passive++;
 367                 }
 368         } else if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR) {
 369                 u8 ecc = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.ecc;
 370                 u8 txerr = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.txerr;
 371                 u8 rxerr = msg->msg.error.cc.regs.sja1000.rxerr;
 372
 373                 /* bus error interrupt */
 374                 dev->can.can_stats.bus_error++;
 375                 stats->rx_errors++;
 376
 377                 cf->can_id |= CAN_ERR_PROT | CAN_ERR_BUSERROR;
 378
 379                 switch (ecc & SJA1000_ECC_MASK) {
 380                 case SJA1000_ECC_BIT:
 381                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_BIT;
 382                         break;
 383                 case SJA1000_ECC_FORM:
 384                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_FORM;
 385                         break;
 386                 case SJA1000_ECC_STUFF:
 387                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_STUFF;
 388                         break;
 389                 default:
 390                         cf->data[3] = ecc & SJA1000_ECC_SEG;
 391                         break;
 392                 }
 393
 394                 /* Error occurred during transmission? */
 395                 if ((ecc & SJA1000_ECC_DIR) == 0)
 396                         cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_TX;
 397
 398                 if (dev->can.state == CAN_STATE_ERROR_WARNING ||
 399                     dev->can.state == CAN_STATE_ERROR_PASSIVE) {
 400                         cf->can_id |= CAN_ERR_CRTL;
 401                         cf->data[1] = (txerr > rxerr) ?
 402                             CAN_ERR_CRTL_TX_PASSIVE : CAN_ERR_CRTL_RX_PASSIVE;
 403                 }
 404         } else if (msg->type == CPC_MSG_TYPE_OVERRUN) {
 405                 cf->can_id |= CAN_ERR_CRTL;
 406                 cf->data[1] = CAN_ERR_CRTL_RX_OVERFLOW;
 407
 408                 stats->rx_over_errors++;
 409                 stats->rx_errors++;
 410         }
 411
 412         stats->rx_packets++;
 413         stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
 414         netif_rx(skb);
 415 }
 416
 417 /*
 418  * callback for bulk IN urb
 419  */
 420 static void ems_usb_read_bulk_callback(struct urb *urb)
 421 {
 422         struct ems_usb *dev = urb->context;
 423         struct net_device *netdev;
 424         int retval;
 425
 426         netdev = dev->netdev;
 427
 428         if (!netif_device_present(netdev))
 429                 return;
 430
 431         switch (urb->status) {
 432         case 0: /* success */
 433                 break;
 434
 435         case -ENOENT:
 436                 return;
 437
 438         default:
 439                 netdev_info(netdev, "Rx URB aborted (%d)\n", urb->status);
 440                 goto resubmit_urb;
 441         }
 442
 443         if (urb->actual_length > CPC_HEADER_SIZE) {
 444                 struct ems_cpc_msg *msg;
 445                 u8 *ibuf = urb->transfer_buffer;
 446                 u8 msg_count, start;
 447
 448                 msg_count = ibuf[0] & ~0x80;
 449
 450                 start = CPC_HEADER_SIZE;
 451
 452                 while (msg_count) {
 453                         msg = (struct ems_cpc_msg *)&ibuf[start];
 454
 455                         switch (msg->type) {
 456                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_STATE:
 457                                 /* Process CAN state changes */
 458                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 459                                 break;
 460
 461                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME:
 462                         case CPC_MSG_TYPE_EXT_CAN_FRAME:
 463                         case CPC_MSG_TYPE_RTR_FRAME:
 464                         case CPC_MSG_TYPE_EXT_RTR_FRAME:
 465                                 ems_usb_rx_can_msg(dev, msg);
 466                                 break;
 467
 468                         case CPC_MSG_TYPE_CAN_FRAME_ERROR:
 469                                 /* Process errorframe */
 470                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 471                                 break;
 472
 473                         case CPC_MSG_TYPE_OVERRUN:
 474                                 /* Message lost while receiving */
 475                                 ems_usb_rx_err(dev, msg);
 476                                 break;
 477                         }
 478
 479                         start += CPC_MSG_HEADER_LEN + msg->length;
 480                         msg_count--;
 481
 482                         if (start > urb->transfer_buffer_length) {
 483                                 netdev_err(netdev, "format error\n");
 484                                 break;
 485                         }
 486                 }
 487         }
 488
 489 resubmit_urb:
 490         usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_rcvbulkpipe(dev->udev, 2),
 491                           urb->transfer_buffer, RX_BUFFER_SIZE,
 492                           ems_usb_read_bulk_callback, dev);
 493
 494         retval = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 495
 496         if (retval == -ENODEV)
 497                 netif_device_detach(netdev);
 498         else if (retval)
 499                 netdev_err(netdev,
 500                            "failed resubmitting read bulk urb: %d\n", retval);
 501 }
 502
 503 /*
 504  * callback for bulk IN urb
 505  */
 506 static void ems_usb_write_bulk_callback(struct urb *urb)
 507 {
 508         struct ems_tx_urb_context *context = urb->context;
 509         struct ems_usb *dev;
 510         struct net_device *netdev;
 511
 512         BUG_ON(!context);
 513
 514         dev = context->dev;
 515         netdev = dev->netdev;
 516
 517         /* free up our allocated buffer */
 518         usb_free_coherent(urb->dev, urb->transfer_buffer_length,
 519                           urb->transfer_buffer, urb->transfer_dma);
 520
 521         atomic_dec(&dev->active_tx_urbs);
 522
 523         if (!netif_device_present(netdev))
 524                 return;
 525
 526         if (urb->status)
 527                 netdev_info(netdev, "Tx URB aborted (%d)\n", urb->status);
 528
 529         netif_trans_update(netdev);
 530
 531         /* transmission complete interrupt */
 532         netdev->stats.tx_packets++;
 533         netdev->stats.tx_bytes += context->dlc;
 534
 535         can_get_echo_skb(netdev, context->echo_index);
 536
 537         /* Release context */
 538         context->echo_index = MAX_TX_URBS;
 539
 540 }
 541
 542 /*
 543  * Send the given CPC command synchronously
 544  */
 545 static int ems_usb_command_msg(struct ems_usb *dev, struct ems_cpc_msg *msg)
 546 {
 547         int actual_length;
 548
 549         /* Copy payload */
 550         memcpy(&dev->tx_msg_buffer[CPC_HEADER_SIZE], msg,
 551                msg->length + CPC_MSG_HEADER_LEN);
 552
 553         /* Clear header */
 554         memset(&dev->tx_msg_buffer[0], 0, CPC_HEADER_SIZE);
 555
 556         return usb_bulk_msg(dev->udev, usb_sndbulkpipe(dev->udev, 2),
 557                             &dev->tx_msg_buffer[0],
 558                             msg->length + CPC_MSG_HEADER_LEN + CPC_HEADER_SIZE,
 559                             &actual_length, 1000);
 560 }
 561
 562 /*
 563  * Change CAN controllers' mode register
 564  */
 565 static int ems_usb_write_mode(struct ems_usb *dev, u8 mode)
 566 {
 567         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.mode = mode;
 568
 569         return ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
 570 }
 571
 572 /*
 573  * Send a CPC_Control command to change behaviour when interface receives a CAN
 574  * message, bus error or CAN state changed notifications.
 575  */
 576 static int ems_usb_control_cmd(struct ems_usb *dev, u8 val)
 577 {
 578         struct ems_cpc_msg cmd;
 579
 580         cmd.type = CPC_CMD_TYPE_CONTROL;
 581         cmd.length = CPC_MSG_HEADER_LEN + 1;
 582
 583         cmd.msgid = 0;
 584
 585         cmd.msg.generic[0] = val;
 586
 587         return ems_usb_command_msg(dev, &cmd);
 588 }
 589
 590 /*
 591  * Start interface
 592  */
 593 static int ems_usb_start(struct ems_usb *dev)
 594 {
 595         struct net_device *netdev = dev->netdev;
 596         int err, i;
 597
 598         dev->intr_in_buffer[0] = 0;
 599         dev->free_slots = 50; /* initial size */
 600
 601         for (i = 0; i < MAX_RX_URBS; i++) {
 602                 struct urb *urb = NULL;
 603                 u8 *buf = NULL;
 604                 dma_addr_t buf_dma;
 605
 606                 /* create a URB, and a buffer for it */
 607                 urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
 608                 if (!urb) {
 609                         err = -ENOMEM;
 610                         break;
 611                 }
 612
 613                 buf = usb_alloc_coherent(dev->udev, RX_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL,
 614                                          &buf_dma);
 615                 if (!buf) {
 616                         netdev_err(netdev, "No memory left for USB buffer\n");
 617                         usb_free_urb(urb);
 618                         err = -ENOMEM;
 619                         break;
 620                 }
 621
 622                 urb->transfer_dma = buf_dma;
 623
 624                 usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_rcvbulkpipe(dev->udev, 2),
 625                                   buf, RX_BUFFER_SIZE,
 626                                   ems_usb_read_bulk_callback, dev);
 627                 urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
 628                 usb_anchor_urb(urb, &dev->rx_submitted);
 629
 630                 err = usb_submit_urb(urb, GFP_KERNEL);
 631                 if (err) {
 632                         usb_unanchor_urb(urb);
 633                         usb_free_coherent(dev->udev, RX_BUFFER_SIZE, buf,
 634                                           urb->transfer_dma);
 635                         usb_free_urb(urb);
 636                         break;
 637                 }
 638
 639                 dev->rxbuf[i] = buf;
 640                 dev->rxbuf_dma[i] = buf_dma;
 641
 642                 /* Drop reference, USB core will take care of freeing it */
 643                 usb_free_urb(urb);
 644         }
 645
 646         /* Did we submit any URBs */
 647         if (i == 0) {
 648                 netdev_warn(netdev, "couldn't setup read URBs\n");
 649                 return err;
 650         }
 651
 652         /* Warn if we've couldn't transmit all the URBs */
 653         if (i < MAX_RX_URBS)
 654                 netdev_warn(netdev, "rx performance may be slow\n");
 655
 656         /* Setup and start interrupt URB */
 657         usb_fill_int_urb(dev->intr_urb, dev->udev,
 658                          usb_rcvintpipe(dev->udev, 1),
 659                          dev->intr_in_buffer,
 660                          INTR_IN_BUFFER_SIZE,
 661                          ems_usb_read_interrupt_callback, dev, 1);
 662
 663         err = usb_submit_urb(dev->intr_urb, GFP_KERNEL);
 664         if (err) {
 665                 netdev_warn(netdev, "intr URB submit failed: %d\n", err);
 666
 667                 return err;
 668         }
 669
 670         /* CPC-USB will transfer received message to host */
 671         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_CAN_MESSAGE | CONTR_CONT_ON);
 672         if (err)
 673                 goto failed;
 674
 675         /* CPC-USB will transfer CAN state changes to host */
 676         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_CAN_STATE | CONTR_CONT_ON);
 677         if (err)
 678                 goto failed;
 679
 680         /* CPC-USB will transfer bus errors to host */
 681         err = ems_usb_control_cmd(dev, CONTR_BUS_ERROR | CONTR_CONT_ON);
 682         if (err)
 683                 goto failed;
 684
 685         err = ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_NORMAL);
 686         if (err)
 687                 goto failed;
 688
 689         dev->can.state = CAN_STATE_ERROR_ACTIVE;
 690
 691         return 0;
 692
 693 failed:
 694         netdev_warn(netdev, "couldn't submit control: %d\n", err);
 695
 696         return err;
 697 }
 698
 699 static void unlink_all_urbs(struct ems_usb *dev)
 700 {
 701         int i;
 702
 703         usb_unlink_urb(dev->intr_urb);
 704
 705         usb_kill_anchored_urbs(&dev->rx_submitted);
 706
 707         for (i = 0; i < MAX_RX_URBS; ++i)
 708                 usb_free_coherent(dev->udev, RX_BUFFER_SIZE,
 709                                   dev->rxbuf[i], dev->rxbuf_dma[i]);
 710
 711         usb_kill_anchored_urbs(&dev->tx_submitted);
 712         atomic_set(&dev->active_tx_urbs, 0);
 713
 714         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++)
 715                 dev->tx_contexts[i].echo_index = MAX_TX_URBS;
 716 }
 717
 718 static int ems_usb_open(struct net_device *netdev)
 719 {
 720         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 721         int err;
 722
 723         err = ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_RM);
 724         if (err)
 725                 return err;
 726
 727         /* common open */
 728         err = open_candev(netdev);
 729         if (err)
 730                 return err;
 731
 732         /* finally start device */
 733         err = ems_usb_start(dev);
 734         if (err) {
 735                 if (err == -ENODEV)
 736                         netif_device_detach(dev->netdev);
 737
 738                 netdev_warn(netdev, "couldn't start device: %d\n", err);
 739
 740                 close_candev(netdev);
 741
 742                 return err;
 743         }
 744
 745
 746         netif_start_queue(netdev);
 747
 748         return 0;
 749 }
 750
 751 static netdev_tx_t ems_usb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
 752 {
 753         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 754         struct ems_tx_urb_context *context = NULL;
 755         struct net_device_stats *stats = &netdev->stats;
 756         struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
 757         struct ems_cpc_msg *msg;
 758         struct urb *urb;
 759         u8 *buf;
 760         int i, err;
 761         size_t size = CPC_HEADER_SIZE + CPC_MSG_HEADER_LEN
 762                         + sizeof(struct cpc_can_msg);
 763
 764         if (can_dropped_invalid_skb(netdev, skb))
 765                 return NETDEV_TX_OK;
 766
 767         /* create a URB, and a buffer for it, and copy the data to the URB */
 768         urb = usb_alloc_urb(0, GFP_ATOMIC);
 769         if (!urb)
 770                 goto nomem;
 771
 772         buf = usb_alloc_coherent(dev->udev, size, GFP_ATOMIC, &urb->transfer_dma);
 773         if (!buf) {
 774                 netdev_err(netdev, "No memory left for USB buffer\n");
 775                 usb_free_urb(urb);
 776                 goto nomem;
 777         }
 778
 779         msg = (struct ems_cpc_msg *)&buf[CPC_HEADER_SIZE];
 780
 781         msg->msg.can_msg.id = cpu_to_le32(cf->can_id & CAN_ERR_MASK);
 782         msg->msg.can_msg.length = cf->can_dlc;
 783
 784         if (cf->can_id & CAN_RTR_FLAG) {
 785                 msg->type = cf->can_id & CAN_EFF_FLAG ?
 786                         CPC_CMD_TYPE_EXT_RTR_FRAME : CPC_CMD_TYPE_RTR_FRAME;
 787
 788                 msg->length = CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE;
 789         } else {
 790                 msg->type = cf->can_id & CAN_EFF_FLAG ?
 791                         CPC_CMD_TYPE_EXT_CAN_FRAME : CPC_CMD_TYPE_CAN_FRAME;
 792
 793                 for (i = 0; i < cf->can_dlc; i++)
 794                         msg->msg.can_msg.msg[i] = cf->data[i];
 795
 796                 msg->length = CPC_CAN_MSG_MIN_SIZE + cf->can_dlc;
 797         }
 798
 799         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++) {
 800                 if (dev->tx_contexts[i].echo_index == MAX_TX_URBS) {
 801                         context = &dev->tx_contexts[i];
 802                         break;
 803                 }
 804         }
 805
 806         /*
 807          * May never happen! When this happens we'd more URBs in flight as
 808          * allowed (MAX_TX_URBS).
 809          */
 810         if (!context) {
 811                 usb_free_coherent(dev->udev, size, buf, urb->transfer_dma);
 812                 usb_free_urb(urb);
 813
 814                 netdev_warn(netdev, "couldn't find free context\n");
 815
 816                 return NETDEV_TX_BUSY;
 817         }
 818
 819         context->dev = dev;
 820         context->echo_index = i;
 821         context->dlc = cf->can_dlc;
 822
 823         usb_fill_bulk_urb(urb, dev->udev, usb_sndbulkpipe(dev->udev, 2), buf,
 824                           size, ems_usb_write_bulk_callback, context);
 825         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
 826         usb_anchor_urb(urb, &dev->tx_submitted);
 827
 828         can_put_echo_skb(skb, netdev, context->echo_index);
 829
 830         atomic_inc(&dev->active_tx_urbs);
 831
 832         err = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
 833         if (unlikely(err)) {
 834                 can_free_echo_skb(netdev, context->echo_index);
 835
 836                 usb_unanchor_urb(urb);
 837                 usb_free_coherent(dev->udev, size, buf, urb->transfer_dma);
 838
 839                 atomic_dec(&dev->active_tx_urbs);
 840
 841                 if (err == -ENODEV) {
 842                         netif_device_detach(netdev);
 843                 } else {
 844                         netdev_warn(netdev, "failed tx_urb %d\n", err);
 845
 846                         stats->tx_dropped++;
 847                 }
 848         } else {
 849                 netif_trans_update(netdev);
 850
 851                 /* Slow down tx path */
 852                 if (atomic_read(&dev->active_tx_urbs) >= MAX_TX_URBS ||
 853                     dev->free_slots < CPC_TX_QUEUE_TRIGGER_LOW) {
 854                         netif_stop_queue(netdev);
 855                 }
 856         }
 857
 858         /*
 859          * Release our reference to this URB, the USB core will eventually free
 860          * it entirely.
 861          */
 862         usb_free_urb(urb);
 863
 864         return NETDEV_TX_OK;
 865
 866 nomem:
 867         dev_kfree_skb(skb);
 868         stats->tx_dropped++;
 869
 870         return NETDEV_TX_OK;
 871 }
 872
 873 static int ems_usb_close(struct net_device *netdev)
 874 {
 875         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 876
 877         /* Stop polling */
 878         unlink_all_urbs(dev);
 879
 880         netif_stop_queue(netdev);
 881
 882         /* Set CAN controller to reset mode */
 883         if (ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_RM))
 884                 netdev_warn(netdev, "couldn't stop device");
 885
 886         close_candev(netdev);
 887
 888         return 0;
 889 }
 890
 891 static const struct net_device_ops ems_usb_netdev_ops = {
 892         .ndo_open = ems_usb_open,
 893         .ndo_stop = ems_usb_close,
 894         .ndo_start_xmit = ems_usb_start_xmit,
 895         .ndo_change_mtu = can_change_mtu,
 896 };
 897
 898 static const struct can_bittiming_const ems_usb_bittiming_const = {
 899         .name = "ems_usb",
 900         .tseg1_min = 1,
 901         .tseg1_max = 16,
 902         .tseg2_min = 1,
 903         .tseg2_max = 8,
 904         .sjw_max = 4,
 905         .brp_min = 1,
 906         .brp_max = 64,
 907         .brp_inc = 1,
 908 };
 909
 910 static int ems_usb_set_mode(struct net_device *netdev, enum can_mode mode)
 911 {
 912         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 913
 914         switch (mode) {
 915         case CAN_MODE_START:
 916                 if (ems_usb_write_mode(dev, SJA1000_MOD_NORMAL))
 917                         netdev_warn(netdev, "couldn't start device");
 918
 919                 if (netif_queue_stopped(netdev))
 920                         netif_wake_queue(netdev);
 921                 break;
 922
 923         default:
 924                 return -EOPNOTSUPP;
 925         }
 926
 927         return 0;
 928 }
 929
 930 static int ems_usb_set_bittiming(struct net_device *netdev)
 931 {
 932         struct ems_usb *dev = netdev_priv(netdev);
 933         struct can_bittiming *bt = &dev->can.bittiming;
 934         u8 btr0, btr1;
 935
 936         btr0 = ((bt->brp - 1) & 0x3f) | (((bt->sjw - 1) & 0x3) << 6);
 937         btr1 = ((bt->prop_seg + bt->phase_seg1 - 1) & 0xf) |
 938                 (((bt->phase_seg2 - 1) & 0x7) << 4);
 939         if (dev->can.ctrlmode & CAN_CTRLMODE_3_SAMPLES)
 940                 btr1 |= 0x80;
 941
 942         netdev_info(netdev, "setting BTR0=0x%02x BTR1=0x%02x\n", btr0, btr1);
 943
 944         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.btr0 = btr0;
 945         dev->active_params.msg.can_params.cc_params.sja1000.btr1 = btr1;
 946
 947         return ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
 948 }
 949
 950 static void init_params_sja1000(struct ems_cpc_msg *msg)
 951 {
 952         struct cpc_sja1000_params *sja1000 =
 953                 &msg->msg.can_params.cc_params.sja1000;
 954
 955         msg->type = CPC_CMD_TYPE_CAN_PARAMS;
 956         msg->length = sizeof(struct cpc_can_params);
 957         msg->msgid = 0;
 958
 959         msg->msg.can_params.cc_type = CPC_CC_TYPE_SJA1000;
 960
 961         /* Acceptance filter open */
 962         sja1000->acc_code0 = 0x00;
 963         sja1000->acc_code1 = 0x00;
 964         sja1000->acc_code2 = 0x00;
 965         sja1000->acc_code3 = 0x00;
 966
 967         /* Acceptance filter open */
 968         sja1000->acc_mask0 = 0xFF;
 969         sja1000->acc_mask1 = 0xFF;
 970         sja1000->acc_mask2 = 0xFF;
 971         sja1000->acc_mask3 = 0xFF;
 972
 973         sja1000->btr0 = 0;
 974         sja1000->btr1 = 0;
 975
 976         sja1000->outp_contr = SJA1000_DEFAULT_OUTPUT_CONTROL;
 977         sja1000->mode = SJA1000_MOD_RM;
 978 }
 979
 980 /*
 981  * probe function for new CPC-USB devices
 982  */
 983 static int ems_usb_probe(struct usb_interface *intf,
 984                          const struct usb_device_id *id)
 985 {
 986         struct net_device *netdev;
 987         struct ems_usb *dev;
 988         int i, err = -ENOMEM;
 989
 990         netdev = alloc_candev(sizeof(struct ems_usb), MAX_TX_URBS);
 991         if (!netdev) {
 992                 dev_err(&intf->dev, "ems_usb: Couldn't alloc candev\n");
 993                 return -ENOMEM;
 994         }
 995
 996         dev = netdev_priv(netdev);
 997
 998         dev->udev = interface_to_usbdev(intf);
 999         dev->netdev = netdev;
1000
1001         dev->can.state = CAN_STATE_STOPPED;
1002         dev->can.clock.freq = EMS_USB_ARM7_CLOCK;
1003         dev->can.bittiming_const = &ems_usb_bittiming_const;
1004         dev->can.do_set_bittiming = ems_usb_set_bittiming;
1005         dev->can.do_set_mode = ems_usb_set_mode;
1006         dev->can.ctrlmode_supported = CAN_CTRLMODE_3_SAMPLES;
1007
1008         netdev->netdev_ops = &ems_usb_netdev_ops;
1009
1010         netdev->flags |= IFF_ECHO; /* we support local echo */
1011
1012         init_usb_anchor(&dev->rx_submitted);
1013
1014         init_usb_anchor(&dev->tx_submitted);
1015         atomic_set(&dev->active_tx_urbs, 0);
1016
1017         for (i = 0; i < MAX_TX_URBS; i++)
1018                 dev->tx_contexts[i].echo_index = MAX_TX_URBS;
1019
1020         dev->intr_urb = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);
1021         if (!dev->intr_urb)
1022                 goto cleanup_candev;
1023
1024         dev->intr_in_buffer = kzalloc(INTR_IN_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
1025         if (!dev->intr_in_buffer)
1026                 goto cleanup_intr_urb;
1027
1028         dev->tx_msg_buffer = kzalloc(CPC_HEADER_SIZE +
1029                                      sizeof(struct ems_cpc_msg), GFP_KERNEL);
1030         if (!dev->tx_msg_buffer)
1031                 goto cleanup_intr_in_buffer;
1032
1033         usb_set_intfdata(intf, dev);
1034
1035         SET_NETDEV_DEV(netdev, &intf->dev);
1036
1037         init_params_sja1000(&dev->active_params);
1038
1039         err = ems_usb_command_msg(dev, &dev->active_params);
1040         if (err) {
1041                 netdev_err(netdev, "couldn't initialize controller: %d\n", err);
1042                 goto cleanup_tx_msg_buffer;
1043         }
1044
1045         err = register_candev(netdev);
1046         if (err) {
1047                 netdev_err(netdev, "couldn't register CAN device: %d\n", err);
1048                 goto cleanup_tx_msg_buffer;
1049         }
1050
1051         return 0;
1052
1053 cleanup_tx_msg_buffer:
1054         kfree(dev->tx_msg_buffer);
1055
1056 cleanup_intr_in_buffer:
1057         kfree(dev->intr_in_buffer);
1058
1059 cleanup_intr_urb:
1060         usb_free_urb(dev->intr_urb);
1061
1062 cleanup_candev:
1063         free_candev(netdev);
1064
1065         return err;
1066 }
1067
1068 /*
1069  * called by the usb core when the device is removed from the system
1070  */
1071 static void ems_usb_disconnect(struct usb_interface *intf)
1072 {
1073         struct ems_usb *dev = usb_get_intfdata(intf);
1074
1075         usb_set_intfdata(intf, NULL);
1076
1077         if (dev) {
1078                 unregister_netdev(dev->netdev);
1079
1080                 unlink_all_urbs(dev);
1081
1082                 usb_free_urb(dev->intr_urb);
1083
1084                 kfree(dev->intr_in_buffer);
1085                 kfree(dev->tx_msg_buffer);
1086
1087                 free_candev(dev->netdev);
1088         }
1089 }
1090
1091 /* usb specific object needed to register this driver with the usb subsystem */
1092 static struct usb_driver ems_usb_driver = {
1093         .name = "ems_usb",
1094         .probe = ems_usb_probe,
1095         .disconnect = ems_usb_disconnect,
1096         .id_table = ems_usb_table,
1097 };
1098
1099 module_usb_driver(ems_usb_driver);