watchdog: add pretimeout support to the core
[cascardo/linux.git] / drivers / watchdog / watchdog_dev.c
1 /*
2  *      watchdog_dev.c
3  *
4  *      (c) Copyright 2008-2011 Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>,
5  *                                              All Rights Reserved.
6  *
7  *      (c) Copyright 2008-2011 Wim Van Sebroeck <wim@iguana.be>.
8  *
9  *
10  *      This source code is part of the generic code that can be used
11  *      by all the watchdog timer drivers.
12  *
13  *      This part of the generic code takes care of the following
14  *      misc device: /dev/watchdog.
15  *
16  *      Based on source code of the following authors:
17  *        Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>,
18  *        Rob Radez <rob@osinvestor.com>,
19  *        Rusty Lynch <rusty@linux.co.intel.com>
20  *        Satyam Sharma <satyam@infradead.org>
21  *        Randy Dunlap <randy.dunlap@oracle.com>
22  *
23  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
24  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
25  *      as published by the Free Software Foundation; either version
26  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
27  *
28  *      Neither Alan Cox, CymruNet Ltd., Wim Van Sebroeck nor Iguana vzw.
29  *      admit liability nor provide warranty for any of this software.
30  *      This material is provided "AS-IS" and at no charge.
31  */
32
33 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
34
35 #include <linux/cdev.h>         /* For character device */
36 #include <linux/errno.h>        /* For the -ENODEV/... values */
37 #include <linux/fs.h>           /* For file operations */
38 #include <linux/init.h>         /* For __init/__exit/... */
39 #include <linux/jiffies.h>      /* For timeout functions */
40 #include <linux/kernel.h>       /* For printk/panic/... */
41 #include <linux/kref.h>         /* For data references */
42 #include <linux/miscdevice.h>   /* For handling misc devices */
43 #include <linux/module.h>       /* For module stuff/... */
44 #include <linux/mutex.h>        /* For mutexes */
45 #include <linux/slab.h>         /* For memory functions */
46 #include <linux/types.h>        /* For standard types (like size_t) */
47 #include <linux/watchdog.h>     /* For watchdog specific items */
48 #include <linux/workqueue.h>    /* For workqueue */
49 #include <linux/uaccess.h>      /* For copy_to_user/put_user/... */
50
51 #include "watchdog_core.h"
52
53 /*
54  * struct watchdog_core_data - watchdog core internal data
55  * @kref:       Reference count.
56  * @cdev:       The watchdog's Character device.
57  * @wdd:        Pointer to watchdog device.
58  * @lock:       Lock for watchdog core.
59  * @status:     Watchdog core internal status bits.
60  */
61 struct watchdog_core_data {
62         struct kref kref;
63         struct cdev cdev;
64         struct watchdog_device *wdd;
65         struct mutex lock;
66         unsigned long last_keepalive;
67         unsigned long last_hw_keepalive;
68         struct delayed_work work;
69         unsigned long status;           /* Internal status bits */
70 #define _WDOG_DEV_OPEN          0       /* Opened ? */
71 #define _WDOG_ALLOW_RELEASE     1       /* Did we receive the magic char ? */
72 #define _WDOG_KEEPALIVE         2       /* Did we receive a keepalive ? */
73 };
74
75 /* the dev_t structure to store the dynamically allocated watchdog devices */
76 static dev_t watchdog_devt;
77 /* Reference to watchdog device behind /dev/watchdog */
78 static struct watchdog_core_data *old_wd_data;
79
80 static struct workqueue_struct *watchdog_wq;
81
82 static inline bool watchdog_need_worker(struct watchdog_device *wdd)
83 {
84         /* All variables in milli-seconds */
85         unsigned int hm = wdd->max_hw_heartbeat_ms;
86         unsigned int t = wdd->timeout * 1000;
87
88         /*
89          * A worker to generate heartbeat requests is needed if all of the
90          * following conditions are true.
91          * - Userspace activated the watchdog.
92          * - The driver provided a value for the maximum hardware timeout, and
93          *   thus is aware that the framework supports generating heartbeat
94          *   requests.
95          * - Userspace requests a longer timeout than the hardware can handle.
96          *
97          * Alternatively, if userspace has not opened the watchdog
98          * device, we take care of feeding the watchdog if it is
99          * running.
100          */
101         return (hm && watchdog_active(wdd) && t > hm) ||
102                 (t && !watchdog_active(wdd) && watchdog_hw_running(wdd));
103 }
104
105 static long watchdog_next_keepalive(struct watchdog_device *wdd)
106 {
107         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
108         unsigned int timeout_ms = wdd->timeout * 1000;
109         unsigned long keepalive_interval;
110         unsigned long last_heartbeat;
111         unsigned long virt_timeout;
112         unsigned int hw_heartbeat_ms;
113
114         virt_timeout = wd_data->last_keepalive + msecs_to_jiffies(timeout_ms);
115         hw_heartbeat_ms = min_not_zero(timeout_ms, wdd->max_hw_heartbeat_ms);
116         keepalive_interval = msecs_to_jiffies(hw_heartbeat_ms / 2);
117
118         if (!watchdog_active(wdd))
119                 return keepalive_interval;
120
121         /*
122          * To ensure that the watchdog times out wdd->timeout seconds
123          * after the most recent ping from userspace, the last
124          * worker ping has to come in hw_heartbeat_ms before this timeout.
125          */
126         last_heartbeat = virt_timeout - msecs_to_jiffies(hw_heartbeat_ms);
127         return min_t(long, last_heartbeat - jiffies, keepalive_interval);
128 }
129
130 static inline void watchdog_update_worker(struct watchdog_device *wdd)
131 {
132         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
133
134         if (watchdog_need_worker(wdd)) {
135                 long t = watchdog_next_keepalive(wdd);
136
137                 if (t > 0)
138                         mod_delayed_work(watchdog_wq, &wd_data->work, t);
139         } else {
140                 cancel_delayed_work(&wd_data->work);
141         }
142 }
143
144 static int __watchdog_ping(struct watchdog_device *wdd)
145 {
146         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
147         unsigned long earliest_keepalive = wd_data->last_hw_keepalive +
148                                 msecs_to_jiffies(wdd->min_hw_heartbeat_ms);
149         int err;
150
151         if (time_is_after_jiffies(earliest_keepalive)) {
152                 mod_delayed_work(watchdog_wq, &wd_data->work,
153                                  earliest_keepalive - jiffies);
154                 return 0;
155         }
156
157         wd_data->last_hw_keepalive = jiffies;
158
159         if (wdd->ops->ping)
160                 err = wdd->ops->ping(wdd);  /* ping the watchdog */
161         else
162                 err = wdd->ops->start(wdd); /* restart watchdog */
163
164         watchdog_update_worker(wdd);
165
166         return err;
167 }
168
169 /*
170  *      watchdog_ping: ping the watchdog.
171  *      @wdd: the watchdog device to ping
172  *
173  *      The caller must hold wd_data->lock.
174  *
175  *      If the watchdog has no own ping operation then it needs to be
176  *      restarted via the start operation. This wrapper function does
177  *      exactly that.
178  *      We only ping when the watchdog device is running.
179  */
180
181 static int watchdog_ping(struct watchdog_device *wdd)
182 {
183         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
184
185         if (!watchdog_active(wdd) && !watchdog_hw_running(wdd))
186                 return 0;
187
188         set_bit(_WDOG_KEEPALIVE, &wd_data->status);
189
190         wd_data->last_keepalive = jiffies;
191         return __watchdog_ping(wdd);
192 }
193
194 static void watchdog_ping_work(struct work_struct *work)
195 {
196         struct watchdog_core_data *wd_data;
197         struct watchdog_device *wdd;
198
199         wd_data = container_of(to_delayed_work(work), struct watchdog_core_data,
200                                work);
201
202         mutex_lock(&wd_data->lock);
203         wdd = wd_data->wdd;
204         if (wdd && (watchdog_active(wdd) || watchdog_hw_running(wdd)))
205                 __watchdog_ping(wdd);
206         mutex_unlock(&wd_data->lock);
207 }
208
209 /*
210  *      watchdog_start: wrapper to start the watchdog.
211  *      @wdd: the watchdog device to start
212  *
213  *      The caller must hold wd_data->lock.
214  *
215  *      Start the watchdog if it is not active and mark it active.
216  *      This function returns zero on success or a negative errno code for
217  *      failure.
218  */
219
220 static int watchdog_start(struct watchdog_device *wdd)
221 {
222         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
223         unsigned long started_at;
224         int err;
225
226         if (watchdog_active(wdd))
227                 return 0;
228
229         set_bit(_WDOG_KEEPALIVE, &wd_data->status);
230
231         started_at = jiffies;
232         if (watchdog_hw_running(wdd) && wdd->ops->ping)
233                 err = wdd->ops->ping(wdd);
234         else
235                 err = wdd->ops->start(wdd);
236         if (err == 0) {
237                 set_bit(WDOG_ACTIVE, &wdd->status);
238                 wd_data->last_keepalive = started_at;
239                 watchdog_update_worker(wdd);
240         }
241
242         return err;
243 }
244
245 /*
246  *      watchdog_stop: wrapper to stop the watchdog.
247  *      @wdd: the watchdog device to stop
248  *
249  *      The caller must hold wd_data->lock.
250  *
251  *      Stop the watchdog if it is still active and unmark it active.
252  *      This function returns zero on success or a negative errno code for
253  *      failure.
254  *      If the 'nowayout' feature was set, the watchdog cannot be stopped.
255  */
256
257 static int watchdog_stop(struct watchdog_device *wdd)
258 {
259         int err = 0;
260
261         if (!watchdog_active(wdd))
262                 return 0;
263
264         if (test_bit(WDOG_NO_WAY_OUT, &wdd->status)) {
265                 pr_info("watchdog%d: nowayout prevents watchdog being stopped!\n",
266                         wdd->id);
267                 return -EBUSY;
268         }
269
270         if (wdd->ops->stop) {
271                 clear_bit(WDOG_HW_RUNNING, &wdd->status);
272                 err = wdd->ops->stop(wdd);
273         } else {
274                 set_bit(WDOG_HW_RUNNING, &wdd->status);
275         }
276
277         if (err == 0) {
278                 clear_bit(WDOG_ACTIVE, &wdd->status);
279                 watchdog_update_worker(wdd);
280         }
281
282         return err;
283 }
284
285 /*
286  *      watchdog_get_status: wrapper to get the watchdog status
287  *      @wdd: the watchdog device to get the status from
288  *
289  *      The caller must hold wd_data->lock.
290  *
291  *      Get the watchdog's status flags.
292  */
293
294 static unsigned int watchdog_get_status(struct watchdog_device *wdd)
295 {
296         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
297         unsigned int status;
298
299         if (wdd->ops->status)
300                 status = wdd->ops->status(wdd);
301         else
302                 status = wdd->bootstatus & (WDIOF_CARDRESET |
303                                             WDIOF_OVERHEAT |
304                                             WDIOF_FANFAULT |
305                                             WDIOF_EXTERN1 |
306                                             WDIOF_EXTERN2 |
307                                             WDIOF_POWERUNDER |
308                                             WDIOF_POWEROVER);
309
310         if (test_bit(_WDOG_ALLOW_RELEASE, &wd_data->status))
311                 status |= WDIOF_MAGICCLOSE;
312
313         if (test_and_clear_bit(_WDOG_KEEPALIVE, &wd_data->status))
314                 status |= WDIOF_KEEPALIVEPING;
315
316         return status;
317 }
318
319 /*
320  *      watchdog_set_timeout: set the watchdog timer timeout
321  *      @wdd: the watchdog device to set the timeout for
322  *      @timeout: timeout to set in seconds
323  *
324  *      The caller must hold wd_data->lock.
325  */
326
327 static int watchdog_set_timeout(struct watchdog_device *wdd,
328                                                         unsigned int timeout)
329 {
330         int err = 0;
331
332         if (!(wdd->info->options & WDIOF_SETTIMEOUT))
333                 return -EOPNOTSUPP;
334
335         if (watchdog_timeout_invalid(wdd, timeout))
336                 return -EINVAL;
337
338         if (wdd->ops->set_timeout) {
339                 err = wdd->ops->set_timeout(wdd, timeout);
340         } else {
341                 wdd->timeout = timeout;
342                 /* Disable pretimeout if it doesn't fit the new timeout */
343                 if (wdd->pretimeout >= wdd->timeout)
344                         wdd->pretimeout = 0;
345         }
346
347         watchdog_update_worker(wdd);
348
349         return err;
350 }
351
352 /*
353  *      watchdog_set_pretimeout: set the watchdog timer pretimeout
354  *      @wdd: the watchdog device to set the timeout for
355  *      @timeout: pretimeout to set in seconds
356  */
357
358 static int watchdog_set_pretimeout(struct watchdog_device *wdd,
359                                    unsigned int timeout)
360 {
361         int err = 0;
362
363         if (!(wdd->info->options & WDIOF_PRETIMEOUT))
364                 return -EOPNOTSUPP;
365
366         if (watchdog_pretimeout_invalid(wdd, timeout))
367                 return -EINVAL;
368
369         if (wdd->ops->set_pretimeout)
370                 err = wdd->ops->set_pretimeout(wdd, timeout);
371         else
372                 wdd->pretimeout = timeout;
373
374         return err;
375 }
376
377 /*
378  *      watchdog_get_timeleft: wrapper to get the time left before a reboot
379  *      @wdd: the watchdog device to get the remaining time from
380  *      @timeleft: the time that's left
381  *
382  *      The caller must hold wd_data->lock.
383  *
384  *      Get the time before a watchdog will reboot (if not pinged).
385  */
386
387 static int watchdog_get_timeleft(struct watchdog_device *wdd,
388                                                         unsigned int *timeleft)
389 {
390         *timeleft = 0;
391
392         if (!wdd->ops->get_timeleft)
393                 return -EOPNOTSUPP;
394
395         *timeleft = wdd->ops->get_timeleft(wdd);
396
397         return 0;
398 }
399
400 #ifdef CONFIG_WATCHDOG_SYSFS
401 static ssize_t nowayout_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
402                                 char *buf)
403 {
404         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
405
406         return sprintf(buf, "%d\n", !!test_bit(WDOG_NO_WAY_OUT, &wdd->status));
407 }
408 static DEVICE_ATTR_RO(nowayout);
409
410 static ssize_t status_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
411                                 char *buf)
412 {
413         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
414         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
415         unsigned int status;
416
417         mutex_lock(&wd_data->lock);
418         status = watchdog_get_status(wdd);
419         mutex_unlock(&wd_data->lock);
420
421         return sprintf(buf, "0x%x\n", status);
422 }
423 static DEVICE_ATTR_RO(status);
424
425 static ssize_t bootstatus_show(struct device *dev,
426                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
427 {
428         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
429
430         return sprintf(buf, "%u\n", wdd->bootstatus);
431 }
432 static DEVICE_ATTR_RO(bootstatus);
433
434 static ssize_t timeleft_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
435                                 char *buf)
436 {
437         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
438         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
439         ssize_t status;
440         unsigned int val;
441
442         mutex_lock(&wd_data->lock);
443         status = watchdog_get_timeleft(wdd, &val);
444         mutex_unlock(&wd_data->lock);
445         if (!status)
446                 status = sprintf(buf, "%u\n", val);
447
448         return status;
449 }
450 static DEVICE_ATTR_RO(timeleft);
451
452 static ssize_t timeout_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
453                                 char *buf)
454 {
455         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
456
457         return sprintf(buf, "%u\n", wdd->timeout);
458 }
459 static DEVICE_ATTR_RO(timeout);
460
461 static ssize_t pretimeout_show(struct device *dev,
462                                struct device_attribute *attr, char *buf)
463 {
464         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
465
466         return sprintf(buf, "%u\n", wdd->pretimeout);
467 }
468 static DEVICE_ATTR_RO(pretimeout);
469
470 static ssize_t identity_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
471                                 char *buf)
472 {
473         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
474
475         return sprintf(buf, "%s\n", wdd->info->identity);
476 }
477 static DEVICE_ATTR_RO(identity);
478
479 static ssize_t state_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
480                                 char *buf)
481 {
482         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
483
484         if (watchdog_active(wdd))
485                 return sprintf(buf, "active\n");
486
487         return sprintf(buf, "inactive\n");
488 }
489 static DEVICE_ATTR_RO(state);
490
491 static umode_t wdt_is_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
492                                 int n)
493 {
494         struct device *dev = container_of(kobj, struct device, kobj);
495         struct watchdog_device *wdd = dev_get_drvdata(dev);
496         umode_t mode = attr->mode;
497
498         if (attr == &dev_attr_timeleft.attr && !wdd->ops->get_timeleft)
499                 mode = 0;
500         else if (attr == &dev_attr_pretimeout.attr &&
501                  !(wdd->info->options & WDIOF_PRETIMEOUT))
502                 mode = 0;
503
504         return mode;
505 }
506 static struct attribute *wdt_attrs[] = {
507         &dev_attr_state.attr,
508         &dev_attr_identity.attr,
509         &dev_attr_timeout.attr,
510         &dev_attr_pretimeout.attr,
511         &dev_attr_timeleft.attr,
512         &dev_attr_bootstatus.attr,
513         &dev_attr_status.attr,
514         &dev_attr_nowayout.attr,
515         NULL,
516 };
517
518 static const struct attribute_group wdt_group = {
519         .attrs = wdt_attrs,
520         .is_visible = wdt_is_visible,
521 };
522 __ATTRIBUTE_GROUPS(wdt);
523 #else
524 #define wdt_groups      NULL
525 #endif
526
527 /*
528  *      watchdog_ioctl_op: call the watchdog drivers ioctl op if defined
529  *      @wdd: the watchdog device to do the ioctl on
530  *      @cmd: watchdog command
531  *      @arg: argument pointer
532  *
533  *      The caller must hold wd_data->lock.
534  */
535
536 static int watchdog_ioctl_op(struct watchdog_device *wdd, unsigned int cmd,
537                                                         unsigned long arg)
538 {
539         if (!wdd->ops->ioctl)
540                 return -ENOIOCTLCMD;
541
542         return wdd->ops->ioctl(wdd, cmd, arg);
543 }
544
545 /*
546  *      watchdog_write: writes to the watchdog.
547  *      @file: file from VFS
548  *      @data: user address of data
549  *      @len: length of data
550  *      @ppos: pointer to the file offset
551  *
552  *      A write to a watchdog device is defined as a keepalive ping.
553  *      Writing the magic 'V' sequence allows the next close to turn
554  *      off the watchdog (if 'nowayout' is not set).
555  */
556
557 static ssize_t watchdog_write(struct file *file, const char __user *data,
558                                                 size_t len, loff_t *ppos)
559 {
560         struct watchdog_core_data *wd_data = file->private_data;
561         struct watchdog_device *wdd;
562         int err;
563         size_t i;
564         char c;
565
566         if (len == 0)
567                 return 0;
568
569         /*
570          * Note: just in case someone wrote the magic character
571          * five months ago...
572          */
573         clear_bit(_WDOG_ALLOW_RELEASE, &wd_data->status);
574
575         /* scan to see whether or not we got the magic character */
576         for (i = 0; i != len; i++) {
577                 if (get_user(c, data + i))
578                         return -EFAULT;
579                 if (c == 'V')
580                         set_bit(_WDOG_ALLOW_RELEASE, &wd_data->status);
581         }
582
583         /* someone wrote to us, so we send the watchdog a keepalive ping */
584
585         err = -ENODEV;
586         mutex_lock(&wd_data->lock);
587         wdd = wd_data->wdd;
588         if (wdd)
589                 err = watchdog_ping(wdd);
590         mutex_unlock(&wd_data->lock);
591
592         if (err < 0)
593                 return err;
594
595         return len;
596 }
597
598 /*
599  *      watchdog_ioctl: handle the different ioctl's for the watchdog device.
600  *      @file: file handle to the device
601  *      @cmd: watchdog command
602  *      @arg: argument pointer
603  *
604  *      The watchdog API defines a common set of functions for all watchdogs
605  *      according to their available features.
606  */
607
608 static long watchdog_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
609                                                         unsigned long arg)
610 {
611         struct watchdog_core_data *wd_data = file->private_data;
612         void __user *argp = (void __user *)arg;
613         struct watchdog_device *wdd;
614         int __user *p = argp;
615         unsigned int val;
616         int err;
617
618         mutex_lock(&wd_data->lock);
619
620         wdd = wd_data->wdd;
621         if (!wdd) {
622                 err = -ENODEV;
623                 goto out_ioctl;
624         }
625
626         err = watchdog_ioctl_op(wdd, cmd, arg);
627         if (err != -ENOIOCTLCMD)
628                 goto out_ioctl;
629
630         switch (cmd) {
631         case WDIOC_GETSUPPORT:
632                 err = copy_to_user(argp, wdd->info,
633                         sizeof(struct watchdog_info)) ? -EFAULT : 0;
634                 break;
635         case WDIOC_GETSTATUS:
636                 val = watchdog_get_status(wdd);
637                 err = put_user(val, p);
638                 break;
639         case WDIOC_GETBOOTSTATUS:
640                 err = put_user(wdd->bootstatus, p);
641                 break;
642         case WDIOC_SETOPTIONS:
643                 if (get_user(val, p)) {
644                         err = -EFAULT;
645                         break;
646                 }
647                 if (val & WDIOS_DISABLECARD) {
648                         err = watchdog_stop(wdd);
649                         if (err < 0)
650                                 break;
651                 }
652                 if (val & WDIOS_ENABLECARD)
653                         err = watchdog_start(wdd);
654                 break;
655         case WDIOC_KEEPALIVE:
656                 if (!(wdd->info->options & WDIOF_KEEPALIVEPING)) {
657                         err = -EOPNOTSUPP;
658                         break;
659                 }
660                 err = watchdog_ping(wdd);
661                 break;
662         case WDIOC_SETTIMEOUT:
663                 if (get_user(val, p)) {
664                         err = -EFAULT;
665                         break;
666                 }
667                 err = watchdog_set_timeout(wdd, val);
668                 if (err < 0)
669                         break;
670                 /* If the watchdog is active then we send a keepalive ping
671                  * to make sure that the watchdog keep's running (and if
672                  * possible that it takes the new timeout) */
673                 err = watchdog_ping(wdd);
674                 if (err < 0)
675                         break;
676                 /* Fall */
677         case WDIOC_GETTIMEOUT:
678                 /* timeout == 0 means that we don't know the timeout */
679                 if (wdd->timeout == 0) {
680                         err = -EOPNOTSUPP;
681                         break;
682                 }
683                 err = put_user(wdd->timeout, p);
684                 break;
685         case WDIOC_GETTIMELEFT:
686                 err = watchdog_get_timeleft(wdd, &val);
687                 if (err < 0)
688                         break;
689                 err = put_user(val, p);
690                 break;
691         case WDIOC_SETPRETIMEOUT:
692                 if (get_user(val, p)) {
693                         err = -EFAULT;
694                         break;
695                 }
696                 err = watchdog_set_pretimeout(wdd, val);
697                 break;
698         case WDIOC_GETPRETIMEOUT:
699                 err = put_user(wdd->pretimeout, p);
700                 break;
701         default:
702                 err = -ENOTTY;
703                 break;
704         }
705
706 out_ioctl:
707         mutex_unlock(&wd_data->lock);
708         return err;
709 }
710
711 /*
712  *      watchdog_open: open the /dev/watchdog* devices.
713  *      @inode: inode of device
714  *      @file: file handle to device
715  *
716  *      When the /dev/watchdog* device gets opened, we start the watchdog.
717  *      Watch out: the /dev/watchdog device is single open, so we make sure
718  *      it can only be opened once.
719  */
720
721 static int watchdog_open(struct inode *inode, struct file *file)
722 {
723         struct watchdog_core_data *wd_data;
724         struct watchdog_device *wdd;
725         int err;
726
727         /* Get the corresponding watchdog device */
728         if (imajor(inode) == MISC_MAJOR)
729                 wd_data = old_wd_data;
730         else
731                 wd_data = container_of(inode->i_cdev, struct watchdog_core_data,
732                                        cdev);
733
734         /* the watchdog is single open! */
735         if (test_and_set_bit(_WDOG_DEV_OPEN, &wd_data->status))
736                 return -EBUSY;
737
738         wdd = wd_data->wdd;
739
740         /*
741          * If the /dev/watchdog device is open, we don't want the module
742          * to be unloaded.
743          */
744         if (!watchdog_hw_running(wdd) && !try_module_get(wdd->ops->owner)) {
745                 err = -EBUSY;
746                 goto out_clear;
747         }
748
749         err = watchdog_start(wdd);
750         if (err < 0)
751                 goto out_mod;
752
753         file->private_data = wd_data;
754
755         if (!watchdog_hw_running(wdd))
756                 kref_get(&wd_data->kref);
757
758         /* dev/watchdog is a virtual (and thus non-seekable) filesystem */
759         return nonseekable_open(inode, file);
760
761 out_mod:
762         module_put(wd_data->wdd->ops->owner);
763 out_clear:
764         clear_bit(_WDOG_DEV_OPEN, &wd_data->status);
765         return err;
766 }
767
768 static void watchdog_core_data_release(struct kref *kref)
769 {
770         struct watchdog_core_data *wd_data;
771
772         wd_data = container_of(kref, struct watchdog_core_data, kref);
773
774         kfree(wd_data);
775 }
776
777 /*
778  *      watchdog_release: release the watchdog device.
779  *      @inode: inode of device
780  *      @file: file handle to device
781  *
782  *      This is the code for when /dev/watchdog gets closed. We will only
783  *      stop the watchdog when we have received the magic char (and nowayout
784  *      was not set), else the watchdog will keep running.
785  */
786
787 static int watchdog_release(struct inode *inode, struct file *file)
788 {
789         struct watchdog_core_data *wd_data = file->private_data;
790         struct watchdog_device *wdd;
791         int err = -EBUSY;
792         bool running;
793
794         mutex_lock(&wd_data->lock);
795
796         wdd = wd_data->wdd;
797         if (!wdd)
798                 goto done;
799
800         /*
801          * We only stop the watchdog if we received the magic character
802          * or if WDIOF_MAGICCLOSE is not set. If nowayout was set then
803          * watchdog_stop will fail.
804          */
805         if (!test_bit(WDOG_ACTIVE, &wdd->status))
806                 err = 0;
807         else if (test_and_clear_bit(_WDOG_ALLOW_RELEASE, &wd_data->status) ||
808                  !(wdd->info->options & WDIOF_MAGICCLOSE))
809                 err = watchdog_stop(wdd);
810
811         /* If the watchdog was not stopped, send a keepalive ping */
812         if (err < 0) {
813                 pr_crit("watchdog%d: watchdog did not stop!\n", wdd->id);
814                 watchdog_ping(wdd);
815         }
816
817         watchdog_update_worker(wdd);
818
819         /* make sure that /dev/watchdog can be re-opened */
820         clear_bit(_WDOG_DEV_OPEN, &wd_data->status);
821
822 done:
823         running = wdd && watchdog_hw_running(wdd);
824         mutex_unlock(&wd_data->lock);
825         /*
826          * Allow the owner module to be unloaded again unless the watchdog
827          * is still running. If the watchdog is still running, it can not
828          * be stopped, and its driver must not be unloaded.
829          */
830         if (!running) {
831                 module_put(wd_data->cdev.owner);
832                 kref_put(&wd_data->kref, watchdog_core_data_release);
833         }
834         return 0;
835 }
836
837 static const struct file_operations watchdog_fops = {
838         .owner          = THIS_MODULE,
839         .write          = watchdog_write,
840         .unlocked_ioctl = watchdog_ioctl,
841         .open           = watchdog_open,
842         .release        = watchdog_release,
843 };
844
845 static struct miscdevice watchdog_miscdev = {
846         .minor          = WATCHDOG_MINOR,
847         .name           = "watchdog",
848         .fops           = &watchdog_fops,
849 };
850
851 /*
852  *      watchdog_cdev_register: register watchdog character device
853  *      @wdd: watchdog device
854  *      @devno: character device number
855  *
856  *      Register a watchdog character device including handling the legacy
857  *      /dev/watchdog node. /dev/watchdog is actually a miscdevice and
858  *      thus we set it up like that.
859  */
860
861 static int watchdog_cdev_register(struct watchdog_device *wdd, dev_t devno)
862 {
863         struct watchdog_core_data *wd_data;
864         int err;
865
866         wd_data = kzalloc(sizeof(struct watchdog_core_data), GFP_KERNEL);
867         if (!wd_data)
868                 return -ENOMEM;
869         kref_init(&wd_data->kref);
870         mutex_init(&wd_data->lock);
871
872         wd_data->wdd = wdd;
873         wdd->wd_data = wd_data;
874
875         if (!watchdog_wq)
876                 return -ENODEV;
877
878         INIT_DELAYED_WORK(&wd_data->work, watchdog_ping_work);
879
880         if (wdd->id == 0) {
881                 old_wd_data = wd_data;
882                 watchdog_miscdev.parent = wdd->parent;
883                 err = misc_register(&watchdog_miscdev);
884                 if (err != 0) {
885                         pr_err("%s: cannot register miscdev on minor=%d (err=%d).\n",
886                                 wdd->info->identity, WATCHDOG_MINOR, err);
887                         if (err == -EBUSY)
888                                 pr_err("%s: a legacy watchdog module is probably present.\n",
889                                         wdd->info->identity);
890                         old_wd_data = NULL;
891                         kfree(wd_data);
892                         return err;
893                 }
894         }
895
896         /* Fill in the data structures */
897         cdev_init(&wd_data->cdev, &watchdog_fops);
898         wd_data->cdev.owner = wdd->ops->owner;
899
900         /* Add the device */
901         err = cdev_add(&wd_data->cdev, devno, 1);
902         if (err) {
903                 pr_err("watchdog%d unable to add device %d:%d\n",
904                         wdd->id,  MAJOR(watchdog_devt), wdd->id);
905                 if (wdd->id == 0) {
906                         misc_deregister(&watchdog_miscdev);
907                         old_wd_data = NULL;
908                         kref_put(&wd_data->kref, watchdog_core_data_release);
909                 }
910                 return err;
911         }
912
913         /* Record time of most recent heartbeat as 'just before now'. */
914         wd_data->last_hw_keepalive = jiffies - 1;
915
916         /*
917          * If the watchdog is running, prevent its driver from being unloaded,
918          * and schedule an immediate ping.
919          */
920         if (watchdog_hw_running(wdd)) {
921                 __module_get(wdd->ops->owner);
922                 kref_get(&wd_data->kref);
923                 queue_delayed_work(watchdog_wq, &wd_data->work, 0);
924         }
925
926         return 0;
927 }
928
929 /*
930  *      watchdog_cdev_unregister: unregister watchdog character device
931  *      @watchdog: watchdog device
932  *
933  *      Unregister watchdog character device and if needed the legacy
934  *      /dev/watchdog device.
935  */
936
937 static void watchdog_cdev_unregister(struct watchdog_device *wdd)
938 {
939         struct watchdog_core_data *wd_data = wdd->wd_data;
940
941         cdev_del(&wd_data->cdev);
942         if (wdd->id == 0) {
943                 misc_deregister(&watchdog_miscdev);
944                 old_wd_data = NULL;
945         }
946
947         mutex_lock(&wd_data->lock);
948         wd_data->wdd = NULL;
949         wdd->wd_data = NULL;
950         mutex_unlock(&wd_data->lock);
951
952         cancel_delayed_work_sync(&wd_data->work);
953
954         kref_put(&wd_data->kref, watchdog_core_data_release);
955 }
956
957 static struct class watchdog_class = {
958         .name =         "watchdog",
959         .owner =        THIS_MODULE,
960         .dev_groups =   wdt_groups,
961 };
962
963 /*
964  *      watchdog_dev_register: register a watchdog device
965  *      @wdd: watchdog device
966  *
967  *      Register a watchdog device including handling the legacy
968  *      /dev/watchdog node. /dev/watchdog is actually a miscdevice and
969  *      thus we set it up like that.
970  */
971
972 int watchdog_dev_register(struct watchdog_device *wdd)
973 {
974         struct device *dev;
975         dev_t devno;
976         int ret;
977
978         devno = MKDEV(MAJOR(watchdog_devt), wdd->id);
979
980         ret = watchdog_cdev_register(wdd, devno);
981         if (ret)
982                 return ret;
983
984         dev = device_create_with_groups(&watchdog_class, wdd->parent,
985                                         devno, wdd, wdd->groups,
986                                         "watchdog%d", wdd->id);
987         if (IS_ERR(dev)) {
988                 watchdog_cdev_unregister(wdd);
989                 return PTR_ERR(dev);
990         }
991
992         return ret;
993 }
994
995 /*
996  *      watchdog_dev_unregister: unregister a watchdog device
997  *      @watchdog: watchdog device
998  *
999  *      Unregister watchdog device and if needed the legacy
1000  *      /dev/watchdog device.
1001  */
1002
1003 void watchdog_dev_unregister(struct watchdog_device *wdd)
1004 {
1005         device_destroy(&watchdog_class, wdd->wd_data->cdev.dev);
1006         watchdog_cdev_unregister(wdd);
1007 }
1008
1009 /*
1010  *      watchdog_dev_init: init dev part of watchdog core
1011  *
1012  *      Allocate a range of chardev nodes to use for watchdog devices
1013  */
1014
1015 int __init watchdog_dev_init(void)
1016 {
1017         int err;
1018
1019         watchdog_wq = alloc_workqueue("watchdogd",
1020                                       WQ_HIGHPRI | WQ_MEM_RECLAIM, 0);
1021         if (!watchdog_wq) {
1022                 pr_err("Failed to create watchdog workqueue\n");
1023                 return -ENOMEM;
1024         }
1025
1026         err = class_register(&watchdog_class);
1027         if (err < 0) {
1028                 pr_err("couldn't register class\n");
1029                 goto err_register;
1030         }
1031
1032         err = alloc_chrdev_region(&watchdog_devt, 0, MAX_DOGS, "watchdog");
1033         if (err < 0) {
1034                 pr_err("watchdog: unable to allocate char dev region\n");
1035                 goto err_alloc;
1036         }
1037
1038         return 0;
1039
1040 err_alloc:
1041         class_unregister(&watchdog_class);
1042 err_register:
1043         destroy_workqueue(watchdog_wq);
1044         return err;
1045 }
1046
1047 /*
1048  *      watchdog_dev_exit: exit dev part of watchdog core
1049  *
1050  *      Release the range of chardev nodes used for watchdog devices
1051  */
1052
1053 void __exit watchdog_dev_exit(void)
1054 {
1055         unregister_chrdev_region(watchdog_devt, MAX_DOGS);
1056         class_unregister(&watchdog_class);
1057         destroy_workqueue(watchdog_wq);
1058 }