xref: /linux/drivers/virtio/virtio_input.c (revision 3503d56cc7233ced602e38a4c13caa64f00ab2aa)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 #include <linux/module.h>
3 #include <linux/virtio.h>
4 #include <linux/virtio_config.h>
5 #include <linux/input.h>
6 #include <linux/slab.h>
7 
8 #include <uapi/linux/virtio_ids.h>
9 #include <uapi/linux/virtio_input.h>
10 
11 struct virtio_input {
12 	struct virtio_device       *vdev;
13 	struct input_dev           *idev;
14 	char                       name[64];
15 	char                       serial[64];
16 	char                       phys[64];
17 	struct virtqueue           *evt, *sts;
18 	struct virtio_input_event  evts[64];
19 	spinlock_t                 lock;
20 	bool                       ready;
21 };
22 
23 static void virtinput_queue_evtbuf(struct virtio_input *vi,
24 				   struct virtio_input_event *evtbuf)
25 {
26 	struct scatterlist sg[1];
27 
28 	sg_init_one(sg, evtbuf, sizeof(*evtbuf));
29 	virtqueue_add_inbuf(vi->evt, sg, 1, evtbuf, GFP_ATOMIC);
30 }
31 
32 static void virtinput_recv_events(struct virtqueue *vq)
33 {
34 	struct virtio_input *vi = vq->vdev->priv;
35 	struct virtio_input_event *event;
36 	unsigned long flags;
37 	unsigned int len;
38 
39 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
40 	if (vi->ready) {
41 		while ((event = virtqueue_get_buf(vi->evt, &len)) != NULL) {
42 			spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
43 			input_event(vi->idev,
44 				    le16_to_cpu(event->type),
45 				    le16_to_cpu(event->code),
46 				    le32_to_cpu(event->value));
47 			spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
48 			virtinput_queue_evtbuf(vi, event);
49 		}
50 		virtqueue_kick(vq);
51 	}
52 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
53 }
54 
55 /*
56  * On error we are losing the status update, which isn't critical as
57  * this is typically used for stuff like keyboard leds.
58  */
59 static int virtinput_send_status(struct virtio_input *vi,
60 				 u16 type, u16 code, s32 value)
61 {
62 	struct virtio_input_event *stsbuf;
63 	struct scatterlist sg[1];
64 	unsigned long flags;
65 	int rc;
66 
67 	stsbuf = kzalloc(sizeof(*stsbuf), GFP_ATOMIC);
68 	if (!stsbuf)
69 		return -ENOMEM;
70 
71 	stsbuf->type  = cpu_to_le16(type);
72 	stsbuf->code  = cpu_to_le16(code);
73 	stsbuf->value = cpu_to_le32(value);
74 	sg_init_one(sg, stsbuf, sizeof(*stsbuf));
75 
76 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
77 	if (vi->ready) {
78 		rc = virtqueue_add_outbuf(vi->sts, sg, 1, stsbuf, GFP_ATOMIC);
79 		virtqueue_kick(vi->sts);
80 	} else {
81 		rc = -ENODEV;
82 	}
83 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
84 
85 	if (rc != 0)
86 		kfree(stsbuf);
87 	return rc;
88 }
89 
90 static void virtinput_recv_status(struct virtqueue *vq)
91 {
92 	struct virtio_input *vi = vq->vdev->priv;
93 	struct virtio_input_event *stsbuf;
94 	unsigned long flags;
95 	unsigned int len;
96 
97 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
98 	while ((stsbuf = virtqueue_get_buf(vi->sts, &len)) != NULL)
99 		kfree(stsbuf);
100 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
101 }
102 
103 static int virtinput_status(struct input_dev *idev, unsigned int type,
104 			    unsigned int code, int value)
105 {
106 	struct virtio_input *vi = input_get_drvdata(idev);
107 
108 	return virtinput_send_status(vi, type, code, value);
109 }
110 
111 static u8 virtinput_cfg_select(struct virtio_input *vi,
112 			       u8 select, u8 subsel)
113 {
114 	u8 size;
115 
116 	virtio_cwrite(vi->vdev, struct virtio_input_config, select, &select);
117 	virtio_cwrite(vi->vdev, struct virtio_input_config, subsel, &subsel);
118 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, size, &size);
119 	return size;
120 }
121 
122 static void virtinput_cfg_bits(struct virtio_input *vi, int select, int subsel,
123 			       unsigned long *bits, unsigned int bitcount)
124 {
125 	unsigned int bit;
126 	u8 *virtio_bits;
127 	u8 bytes;
128 
129 	bytes = virtinput_cfg_select(vi, select, subsel);
130 	if (!bytes)
131 		return;
132 	if (bitcount > bytes * 8)
133 		bitcount = bytes * 8;
134 
135 	/*
136 	 * Bitmap in virtio config space is a simple stream of bytes,
137 	 * with the first byte carrying bits 0-7, second bits 8-15 and
138 	 * so on.
139 	 */
140 	virtio_bits = kzalloc(bytes, GFP_KERNEL);
141 	if (!virtio_bits)
142 		return;
143 	virtio_cread_bytes(vi->vdev, offsetof(struct virtio_input_config,
144 					      u.bitmap),
145 			   virtio_bits, bytes);
146 	for (bit = 0; bit < bitcount; bit++) {
147 		if (virtio_bits[bit / 8] & (1 << (bit % 8)))
148 			__set_bit(bit, bits);
149 	}
150 	kfree(virtio_bits);
151 
152 	if (select == VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS)
153 		__set_bit(subsel, vi->idev->evbit);
154 }
155 
156 static void virtinput_cfg_abs(struct virtio_input *vi, int abs)
157 {
158 	u32 mi, ma, re, fu, fl;
159 
160 	virtinput_cfg_select(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_ABS_INFO, abs);
161 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, u.abs.min, &mi);
162 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, u.abs.max, &ma);
163 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, u.abs.res, &re);
164 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, u.abs.fuzz, &fu);
165 	virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config, u.abs.flat, &fl);
166 	input_set_abs_params(vi->idev, abs, mi, ma, fu, fl);
167 	input_abs_set_res(vi->idev, abs, re);
168 }
169 
170 static int virtinput_init_vqs(struct virtio_input *vi)
171 {
172 	struct virtqueue *vqs[2];
173 	vq_callback_t *cbs[] = { virtinput_recv_events,
174 				 virtinput_recv_status };
175 	static const char * const names[] = { "events", "status" };
176 	int err;
177 
178 	err = virtio_find_vqs(vi->vdev, 2, vqs, cbs, names, NULL);
179 	if (err)
180 		return err;
181 	vi->evt = vqs[0];
182 	vi->sts = vqs[1];
183 
184 	return 0;
185 }
186 
187 static void virtinput_fill_evt(struct virtio_input *vi)
188 {
189 	unsigned long flags;
190 	int i, size;
191 
192 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
193 	size = virtqueue_get_vring_size(vi->evt);
194 	if (size > ARRAY_SIZE(vi->evts))
195 		size = ARRAY_SIZE(vi->evts);
196 	for (i = 0; i < size; i++)
197 		virtinput_queue_evtbuf(vi, &vi->evts[i]);
198 	virtqueue_kick(vi->evt);
199 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
200 }
201 
202 static int virtinput_probe(struct virtio_device *vdev)
203 {
204 	struct virtio_input *vi;
205 	unsigned long flags;
206 	size_t size;
207 	int abs, err;
208 
209 	if (!virtio_has_feature(vdev, VIRTIO_F_VERSION_1))
210 		return -ENODEV;
211 
212 	vi = kzalloc(sizeof(*vi), GFP_KERNEL);
213 	if (!vi)
214 		return -ENOMEM;
215 
216 	vdev->priv = vi;
217 	vi->vdev = vdev;
218 	spin_lock_init(&vi->lock);
219 
220 	err = virtinput_init_vqs(vi);
221 	if (err)
222 		goto err_init_vq;
223 
224 	vi->idev = input_allocate_device();
225 	if (!vi->idev) {
226 		err = -ENOMEM;
227 		goto err_input_alloc;
228 	}
229 	input_set_drvdata(vi->idev, vi);
230 
231 	size = virtinput_cfg_select(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_ID_NAME, 0);
232 	virtio_cread_bytes(vi->vdev, offsetof(struct virtio_input_config,
233 					      u.string),
234 			   vi->name, min(size, sizeof(vi->name)));
235 	size = virtinput_cfg_select(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_ID_SERIAL, 0);
236 	virtio_cread_bytes(vi->vdev, offsetof(struct virtio_input_config,
237 					      u.string),
238 			   vi->serial, min(size, sizeof(vi->serial)));
239 	snprintf(vi->phys, sizeof(vi->phys),
240 		 "virtio%d/input0", vdev->index);
241 	vi->idev->name = vi->name;
242 	vi->idev->phys = vi->phys;
243 	vi->idev->uniq = vi->serial;
244 
245 	size = virtinput_cfg_select(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_ID_DEVIDS, 0);
246 	if (size >= sizeof(struct virtio_input_devids)) {
247 		virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config,
248 			     u.ids.bustype, &vi->idev->id.bustype);
249 		virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config,
250 			     u.ids.vendor, &vi->idev->id.vendor);
251 		virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config,
252 			     u.ids.product, &vi->idev->id.product);
253 		virtio_cread(vi->vdev, struct virtio_input_config,
254 			     u.ids.version, &vi->idev->id.version);
255 	} else {
256 		vi->idev->id.bustype = BUS_VIRTUAL;
257 	}
258 
259 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_PROP_BITS, 0,
260 			   vi->idev->propbit, INPUT_PROP_CNT);
261 	size = virtinput_cfg_select(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_REP);
262 	if (size)
263 		__set_bit(EV_REP, vi->idev->evbit);
264 
265 	vi->idev->dev.parent = &vdev->dev;
266 	vi->idev->event = virtinput_status;
267 
268 	/* device -> kernel */
269 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_KEY,
270 			   vi->idev->keybit, KEY_CNT);
271 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_REL,
272 			   vi->idev->relbit, REL_CNT);
273 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_ABS,
274 			   vi->idev->absbit, ABS_CNT);
275 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_MSC,
276 			   vi->idev->mscbit, MSC_CNT);
277 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_SW,
278 			   vi->idev->swbit,  SW_CNT);
279 
280 	/* kernel -> device */
281 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_LED,
282 			   vi->idev->ledbit, LED_CNT);
283 	virtinput_cfg_bits(vi, VIRTIO_INPUT_CFG_EV_BITS, EV_SND,
284 			   vi->idev->sndbit, SND_CNT);
285 
286 	if (test_bit(EV_ABS, vi->idev->evbit)) {
287 		for (abs = 0; abs < ABS_CNT; abs++) {
288 			if (!test_bit(abs, vi->idev->absbit))
289 				continue;
290 			virtinput_cfg_abs(vi, abs);
291 		}
292 	}
293 
294 	virtio_device_ready(vdev);
295 	vi->ready = true;
296 	err = input_register_device(vi->idev);
297 	if (err)
298 		goto err_input_register;
299 
300 	virtinput_fill_evt(vi);
301 	return 0;
302 
303 err_input_register:
304 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
305 	vi->ready = false;
306 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
307 	input_free_device(vi->idev);
308 err_input_alloc:
309 	vdev->config->del_vqs(vdev);
310 err_init_vq:
311 	kfree(vi);
312 	return err;
313 }
314 
315 static void virtinput_remove(struct virtio_device *vdev)
316 {
317 	struct virtio_input *vi = vdev->priv;
318 	void *buf;
319 	unsigned long flags;
320 
321 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
322 	vi->ready = false;
323 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
324 
325 	input_unregister_device(vi->idev);
326 	vdev->config->reset(vdev);
327 	while ((buf = virtqueue_detach_unused_buf(vi->sts)) != NULL)
328 		kfree(buf);
329 	vdev->config->del_vqs(vdev);
330 	kfree(vi);
331 }
332 
333 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
334 static int virtinput_freeze(struct virtio_device *vdev)
335 {
336 	struct virtio_input *vi = vdev->priv;
337 	unsigned long flags;
338 
339 	spin_lock_irqsave(&vi->lock, flags);
340 	vi->ready = false;
341 	spin_unlock_irqrestore(&vi->lock, flags);
342 
343 	vdev->config->del_vqs(vdev);
344 	return 0;
345 }
346 
347 static int virtinput_restore(struct virtio_device *vdev)
348 {
349 	struct virtio_input *vi = vdev->priv;
350 	int err;
351 
352 	err = virtinput_init_vqs(vi);
353 	if (err)
354 		return err;
355 
356 	virtio_device_ready(vdev);
357 	vi->ready = true;
358 	virtinput_fill_evt(vi);
359 	return 0;
360 }
361 #endif
362 
363 static unsigned int features[] = {
364 	/* none */
365 };
366 static struct virtio_device_id id_table[] = {
367 	{ VIRTIO_ID_INPUT, VIRTIO_DEV_ANY_ID },
368 	{ 0 },
369 };
370 
371 static struct virtio_driver virtio_input_driver = {
372 	.driver.name         = KBUILD_MODNAME,
373 	.driver.owner        = THIS_MODULE,
374 	.feature_table       = features,
375 	.feature_table_size  = ARRAY_SIZE(features),
376 	.id_table            = id_table,
377 	.probe               = virtinput_probe,
378 	.remove              = virtinput_remove,
379 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
380 	.freeze	             = virtinput_freeze,
381 	.restore             = virtinput_restore,
382 #endif
383 };
384 
385 module_virtio_driver(virtio_input_driver);
386 MODULE_DEVICE_TABLE(virtio, id_table);
387 
388 MODULE_LICENSE("GPL");
389 MODULE_DESCRIPTION("Virtio input device driver");
390 MODULE_AUTHOR("Gerd Hoffmann <kraxel@redhat.com>");
391