xref: /openbmc/linux/kernel/power/wakelock.c (revision 2434aea58e652a9fe114181ac90aa60e2f2e1b25)
1b2441318SGreg Kroah-Hartman // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2b86ff982SRafael J. Wysocki /*
3b86ff982SRafael J. Wysocki  * kernel/power/wakelock.c
4b86ff982SRafael J. Wysocki  *
5b86ff982SRafael J. Wysocki  * User space wakeup sources support.
6b86ff982SRafael J. Wysocki  *
7b86ff982SRafael J. Wysocki  * Copyright (C) 2012 Rafael J. Wysocki <rjw@sisk.pl>
8b86ff982SRafael J. Wysocki  *
9b86ff982SRafael J. Wysocki  * This code is based on the analogous interface allowing user space to
10b86ff982SRafael J. Wysocki  * manipulate wakelocks on Android.
11b86ff982SRafael J. Wysocki  */
12b86ff982SRafael J. Wysocki 
1311388c87SRafael J. Wysocki #include <linux/capability.h>
14b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/ctype.h>
15b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/device.h>
16b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/err.h>
17b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/hrtimer.h>
18b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/list.h>
19b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/rbtree.h>
20b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/slab.h>
216ce12a97SSungEun Kim #include <linux/workqueue.h>
22b86ff982SRafael J. Wysocki 
236c5be291SRashika Kheria #include "power.h"
246c5be291SRashika Kheria 
25b86ff982SRafael J. Wysocki static DEFINE_MUTEX(wakelocks_lock);
26b86ff982SRafael J. Wysocki 
27b86ff982SRafael J. Wysocki struct wakelock {
28b86ff982SRafael J. Wysocki 	char			*name;
29b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node		node;
30*2434aea5STri Vo 	struct wakeup_source	*ws;
314e585d25SRafael J. Wysocki #ifdef CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC
32b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct list_head	lru;
334e585d25SRafael J. Wysocki #endif
34b86ff982SRafael J. Wysocki };
35b86ff982SRafael J. Wysocki 
36b86ff982SRafael J. Wysocki static struct rb_root wakelocks_tree = RB_ROOT;
37b86ff982SRafael J. Wysocki 
38b86ff982SRafael J. Wysocki ssize_t pm_show_wakelocks(char *buf, bool show_active)
39b86ff982SRafael J. Wysocki {
40b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node *node;
41b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
42b86ff982SRafael J. Wysocki 	char *str = buf;
43b86ff982SRafael J. Wysocki 	char *end = buf + PAGE_SIZE;
44b86ff982SRafael J. Wysocki 
45b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
46b86ff982SRafael J. Wysocki 
47b86ff982SRafael J. Wysocki 	for (node = rb_first(&wakelocks_tree); node; node = rb_next(node)) {
48b86ff982SRafael J. Wysocki 		wl = rb_entry(node, struct wakelock, node);
49*2434aea5STri Vo 		if (wl->ws->active == show_active)
50b86ff982SRafael J. Wysocki 			str += scnprintf(str, end - str, "%s ", wl->name);
51b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
52b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (str > buf)
53b86ff982SRafael J. Wysocki 		str--;
54b86ff982SRafael J. Wysocki 
55b86ff982SRafael J. Wysocki 	str += scnprintf(str, end - str, "\n");
56b86ff982SRafael J. Wysocki 
57b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
58b86ff982SRafael J. Wysocki 	return (str - buf);
59b86ff982SRafael J. Wysocki }
60b86ff982SRafael J. Wysocki 
61c73893e2SRafael J. Wysocki #if CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT > 0
62c73893e2SRafael J. Wysocki static unsigned int number_of_wakelocks;
63c73893e2SRafael J. Wysocki 
64c73893e2SRafael J. Wysocki static inline bool wakelocks_limit_exceeded(void)
65c73893e2SRafael J. Wysocki {
66c73893e2SRafael J. Wysocki 	return number_of_wakelocks > CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT;
67c73893e2SRafael J. Wysocki }
68c73893e2SRafael J. Wysocki 
69c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void increment_wakelocks_number(void)
70c73893e2SRafael J. Wysocki {
71c73893e2SRafael J. Wysocki 	number_of_wakelocks++;
72c73893e2SRafael J. Wysocki }
73c73893e2SRafael J. Wysocki 
74c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void decrement_wakelocks_number(void)
75c73893e2SRafael J. Wysocki {
76c73893e2SRafael J. Wysocki 	number_of_wakelocks--;
77c73893e2SRafael J. Wysocki }
78c73893e2SRafael J. Wysocki #else /* CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT = 0 */
79c73893e2SRafael J. Wysocki static inline bool wakelocks_limit_exceeded(void) { return false; }
80c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void increment_wakelocks_number(void) {}
81c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void decrement_wakelocks_number(void) {}
82c73893e2SRafael J. Wysocki #endif /* CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT */
83c73893e2SRafael J. Wysocki 
844e585d25SRafael J. Wysocki #ifdef CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC
854e585d25SRafael J. Wysocki #define WL_GC_COUNT_MAX	100
864e585d25SRafael J. Wysocki #define WL_GC_TIME_SEC	300
874e585d25SRafael J. Wysocki 
886ce12a97SSungEun Kim static void __wakelocks_gc(struct work_struct *work);
894e585d25SRafael J. Wysocki static LIST_HEAD(wakelocks_lru_list);
906ce12a97SSungEun Kim static DECLARE_WORK(wakelock_work, __wakelocks_gc);
914e585d25SRafael J. Wysocki static unsigned int wakelocks_gc_count;
924e585d25SRafael J. Wysocki 
934e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_add(struct wakelock *wl)
944e585d25SRafael J. Wysocki {
954e585d25SRafael J. Wysocki 	list_add(&wl->lru, &wakelocks_lru_list);
964e585d25SRafael J. Wysocki }
974e585d25SRafael J. Wysocki 
984e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_most_recent(struct wakelock *wl)
994e585d25SRafael J. Wysocki {
1004e585d25SRafael J. Wysocki 	list_move(&wl->lru, &wakelocks_lru_list);
1014e585d25SRafael J. Wysocki }
1024e585d25SRafael J. Wysocki 
1036ce12a97SSungEun Kim static void __wakelocks_gc(struct work_struct *work)
1044e585d25SRafael J. Wysocki {
1054e585d25SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl, *aux;
1064e585d25SRafael J. Wysocki 	ktime_t now;
1074e585d25SRafael J. Wysocki 
1086ce12a97SSungEun Kim 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
1094e585d25SRafael J. Wysocki 
1104e585d25SRafael J. Wysocki 	now = ktime_get();
1114e585d25SRafael J. Wysocki 	list_for_each_entry_safe_reverse(wl, aux, &wakelocks_lru_list, lru) {
1124e585d25SRafael J. Wysocki 		u64 idle_time_ns;
1134e585d25SRafael J. Wysocki 		bool active;
1144e585d25SRafael J. Wysocki 
115*2434aea5STri Vo 		spin_lock_irq(&wl->ws->lock);
116*2434aea5STri Vo 		idle_time_ns = ktime_to_ns(ktime_sub(now, wl->ws->last_time));
117*2434aea5STri Vo 		active = wl->ws->active;
118*2434aea5STri Vo 		spin_unlock_irq(&wl->ws->lock);
1194e585d25SRafael J. Wysocki 
1204e585d25SRafael J. Wysocki 		if (idle_time_ns < ((u64)WL_GC_TIME_SEC * NSEC_PER_SEC))
1214e585d25SRafael J. Wysocki 			break;
1224e585d25SRafael J. Wysocki 
1234e585d25SRafael J. Wysocki 		if (!active) {
124*2434aea5STri Vo 			wakeup_source_unregister(wl->ws);
1254e585d25SRafael J. Wysocki 			rb_erase(&wl->node, &wakelocks_tree);
1264e585d25SRafael J. Wysocki 			list_del(&wl->lru);
1274e585d25SRafael J. Wysocki 			kfree(wl->name);
1284e585d25SRafael J. Wysocki 			kfree(wl);
1294e585d25SRafael J. Wysocki 			decrement_wakelocks_number();
1304e585d25SRafael J. Wysocki 		}
1314e585d25SRafael J. Wysocki 	}
1324e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_gc_count = 0;
1336ce12a97SSungEun Kim 
1346ce12a97SSungEun Kim 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
1356ce12a97SSungEun Kim }
1366ce12a97SSungEun Kim 
1376ce12a97SSungEun Kim static void wakelocks_gc(void)
1386ce12a97SSungEun Kim {
1396ce12a97SSungEun Kim 	if (++wakelocks_gc_count <= WL_GC_COUNT_MAX)
1406ce12a97SSungEun Kim 		return;
1416ce12a97SSungEun Kim 
1426ce12a97SSungEun Kim 	schedule_work(&wakelock_work);
1434e585d25SRafael J. Wysocki }
1444e585d25SRafael J. Wysocki #else /* !CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC */
1454e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_add(struct wakelock *wl) {}
1464e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_most_recent(struct wakelock *wl) {}
1474e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_gc(void) {}
1484e585d25SRafael J. Wysocki #endif /* !CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC */
1494e585d25SRafael J. Wysocki 
150b86ff982SRafael J. Wysocki static struct wakelock *wakelock_lookup_add(const char *name, size_t len,
151b86ff982SRafael J. Wysocki 					    bool add_if_not_found)
152b86ff982SRafael J. Wysocki {
153b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node **node = &wakelocks_tree.rb_node;
154b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node *parent = *node;
155b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
156b86ff982SRafael J. Wysocki 
157b86ff982SRafael J. Wysocki 	while (*node) {
158b86ff982SRafael J. Wysocki 		int diff;
159b86ff982SRafael J. Wysocki 
160b86ff982SRafael J. Wysocki 		parent = *node;
161b86ff982SRafael J. Wysocki 		wl = rb_entry(*node, struct wakelock, node);
162b86ff982SRafael J. Wysocki 		diff = strncmp(name, wl->name, len);
163b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (diff == 0) {
164b86ff982SRafael J. Wysocki 			if (wl->name[len])
165b86ff982SRafael J. Wysocki 				diff = -1;
166b86ff982SRafael J. Wysocki 			else
167b86ff982SRafael J. Wysocki 				return wl;
168b86ff982SRafael J. Wysocki 		}
169b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (diff < 0)
170b86ff982SRafael J. Wysocki 			node = &(*node)->rb_left;
171b86ff982SRafael J. Wysocki 		else
172b86ff982SRafael J. Wysocki 			node = &(*node)->rb_right;
173b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
174b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!add_if_not_found)
175b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-EINVAL);
176b86ff982SRafael J. Wysocki 
177c73893e2SRafael J. Wysocki 	if (wakelocks_limit_exceeded())
178b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOSPC);
179b86ff982SRafael J. Wysocki 
180b86ff982SRafael J. Wysocki 	/* Not found, we have to add a new one. */
181b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = kzalloc(sizeof(*wl), GFP_KERNEL);
182b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!wl)
183b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
184b86ff982SRafael J. Wysocki 
185b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl->name = kstrndup(name, len, GFP_KERNEL);
186b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!wl->name) {
187b86ff982SRafael J. Wysocki 		kfree(wl);
188b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
189b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
190*2434aea5STri Vo 
191*2434aea5STri Vo 	wl->ws = wakeup_source_register(wl->name);
192*2434aea5STri Vo 	if (!wl->ws) {
193*2434aea5STri Vo 		kfree(wl->name);
194*2434aea5STri Vo 		kfree(wl);
195*2434aea5STri Vo 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
196*2434aea5STri Vo 	}
197*2434aea5STri Vo 	wl->ws->last_time = ktime_get();
198*2434aea5STri Vo 
199b86ff982SRafael J. Wysocki 	rb_link_node(&wl->node, parent, node);
200b86ff982SRafael J. Wysocki 	rb_insert_color(&wl->node, &wakelocks_tree);
2014e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_add(wl);
202c73893e2SRafael J. Wysocki 	increment_wakelocks_number();
203b86ff982SRafael J. Wysocki 	return wl;
204b86ff982SRafael J. Wysocki }
205b86ff982SRafael J. Wysocki 
206b86ff982SRafael J. Wysocki int pm_wake_lock(const char *buf)
207b86ff982SRafael J. Wysocki {
208b86ff982SRafael J. Wysocki 	const char *str = buf;
209b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
210b86ff982SRafael J. Wysocki 	u64 timeout_ns = 0;
211b86ff982SRafael J. Wysocki 	size_t len;
212b86ff982SRafael J. Wysocki 	int ret = 0;
213b86ff982SRafael J. Wysocki 
21411388c87SRafael J. Wysocki 	if (!capable(CAP_BLOCK_SUSPEND))
21511388c87SRafael J. Wysocki 		return -EPERM;
21611388c87SRafael J. Wysocki 
217b86ff982SRafael J. Wysocki 	while (*str && !isspace(*str))
218b86ff982SRafael J. Wysocki 		str++;
219b86ff982SRafael J. Wysocki 
220b86ff982SRafael J. Wysocki 	len = str - buf;
221b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
222b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
223b86ff982SRafael J. Wysocki 
224b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (*str && *str != '\n') {
225b86ff982SRafael J. Wysocki 		/* Find out if there's a valid timeout string appended. */
226b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = kstrtou64(skip_spaces(str), 10, &timeout_ns);
227b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (ret)
228b86ff982SRafael J. Wysocki 			return -EINVAL;
229b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
230b86ff982SRafael J. Wysocki 
231b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
232b86ff982SRafael J. Wysocki 
233b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = wakelock_lookup_add(buf, len, true);
234b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (IS_ERR(wl)) {
235b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = PTR_ERR(wl);
236b86ff982SRafael J. Wysocki 		goto out;
237b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
238b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (timeout_ns) {
239b86ff982SRafael J. Wysocki 		u64 timeout_ms = timeout_ns + NSEC_PER_MSEC - 1;
240b86ff982SRafael J. Wysocki 
241b86ff982SRafael J. Wysocki 		do_div(timeout_ms, NSEC_PER_MSEC);
242*2434aea5STri Vo 		__pm_wakeup_event(wl->ws, timeout_ms);
243b86ff982SRafael J. Wysocki 	} else {
244*2434aea5STri Vo 		__pm_stay_awake(wl->ws);
245b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
246b86ff982SRafael J. Wysocki 
2474e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_most_recent(wl);
248b86ff982SRafael J. Wysocki 
249b86ff982SRafael J. Wysocki  out:
250b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
251b86ff982SRafael J. Wysocki 	return ret;
252b86ff982SRafael J. Wysocki }
253b86ff982SRafael J. Wysocki 
254b86ff982SRafael J. Wysocki int pm_wake_unlock(const char *buf)
255b86ff982SRafael J. Wysocki {
256b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
257b86ff982SRafael J. Wysocki 	size_t len;
258b86ff982SRafael J. Wysocki 	int ret = 0;
259b86ff982SRafael J. Wysocki 
26011388c87SRafael J. Wysocki 	if (!capable(CAP_BLOCK_SUSPEND))
26111388c87SRafael J. Wysocki 		return -EPERM;
26211388c87SRafael J. Wysocki 
263b86ff982SRafael J. Wysocki 	len = strlen(buf);
264b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
265b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
266b86ff982SRafael J. Wysocki 
267b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (buf[len-1] == '\n')
268b86ff982SRafael J. Wysocki 		len--;
269b86ff982SRafael J. Wysocki 
270b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
271b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
272b86ff982SRafael J. Wysocki 
273b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
274b86ff982SRafael J. Wysocki 
275b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = wakelock_lookup_add(buf, len, false);
276b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (IS_ERR(wl)) {
277b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = PTR_ERR(wl);
278b86ff982SRafael J. Wysocki 		goto out;
279b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
280*2434aea5STri Vo 	__pm_relax(wl->ws);
2814e585d25SRafael J. Wysocki 
2824e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_most_recent(wl);
283b86ff982SRafael J. Wysocki 	wakelocks_gc();
284b86ff982SRafael J. Wysocki 
285b86ff982SRafael J. Wysocki  out:
286b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
287b86ff982SRafael J. Wysocki 	return ret;
288b86ff982SRafael J. Wysocki }
289