xref: /openbmc/linux/kernel/power/wakelock.c (revision 6ce12a977b7e484540482febe47d1e65f7427abf)
1b86ff982SRafael J. Wysocki /*
2b86ff982SRafael J. Wysocki  * kernel/power/wakelock.c
3b86ff982SRafael J. Wysocki  *
4b86ff982SRafael J. Wysocki  * User space wakeup sources support.
5b86ff982SRafael J. Wysocki  *
6b86ff982SRafael J. Wysocki  * Copyright (C) 2012 Rafael J. Wysocki <rjw@sisk.pl>
7b86ff982SRafael J. Wysocki  *
8b86ff982SRafael J. Wysocki  * This code is based on the analogous interface allowing user space to
9b86ff982SRafael J. Wysocki  * manipulate wakelocks on Android.
10b86ff982SRafael J. Wysocki  */
11b86ff982SRafael J. Wysocki 
1211388c87SRafael J. Wysocki #include <linux/capability.h>
13b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/ctype.h>
14b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/device.h>
15b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/err.h>
16b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/hrtimer.h>
17b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/list.h>
18b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/rbtree.h>
19b86ff982SRafael J. Wysocki #include <linux/slab.h>
20*6ce12a97SSungEun Kim #include <linux/workqueue.h>
21b86ff982SRafael J. Wysocki 
226c5be291SRashika Kheria #include "power.h"
236c5be291SRashika Kheria 
24b86ff982SRafael J. Wysocki static DEFINE_MUTEX(wakelocks_lock);
25b86ff982SRafael J. Wysocki 
26b86ff982SRafael J. Wysocki struct wakelock {
27b86ff982SRafael J. Wysocki 	char			*name;
28b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node		node;
29b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakeup_source	ws;
304e585d25SRafael J. Wysocki #ifdef CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC
31b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct list_head	lru;
324e585d25SRafael J. Wysocki #endif
33b86ff982SRafael J. Wysocki };
34b86ff982SRafael J. Wysocki 
35b86ff982SRafael J. Wysocki static struct rb_root wakelocks_tree = RB_ROOT;
36b86ff982SRafael J. Wysocki 
37b86ff982SRafael J. Wysocki ssize_t pm_show_wakelocks(char *buf, bool show_active)
38b86ff982SRafael J. Wysocki {
39b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node *node;
40b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
41b86ff982SRafael J. Wysocki 	char *str = buf;
42b86ff982SRafael J. Wysocki 	char *end = buf + PAGE_SIZE;
43b86ff982SRafael J. Wysocki 
44b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
45b86ff982SRafael J. Wysocki 
46b86ff982SRafael J. Wysocki 	for (node = rb_first(&wakelocks_tree); node; node = rb_next(node)) {
47b86ff982SRafael J. Wysocki 		wl = rb_entry(node, struct wakelock, node);
48b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (wl->ws.active == show_active)
49b86ff982SRafael J. Wysocki 			str += scnprintf(str, end - str, "%s ", wl->name);
50b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
51b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (str > buf)
52b86ff982SRafael J. Wysocki 		str--;
53b86ff982SRafael J. Wysocki 
54b86ff982SRafael J. Wysocki 	str += scnprintf(str, end - str, "\n");
55b86ff982SRafael J. Wysocki 
56b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
57b86ff982SRafael J. Wysocki 	return (str - buf);
58b86ff982SRafael J. Wysocki }
59b86ff982SRafael J. Wysocki 
60c73893e2SRafael J. Wysocki #if CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT > 0
61c73893e2SRafael J. Wysocki static unsigned int number_of_wakelocks;
62c73893e2SRafael J. Wysocki 
63c73893e2SRafael J. Wysocki static inline bool wakelocks_limit_exceeded(void)
64c73893e2SRafael J. Wysocki {
65c73893e2SRafael J. Wysocki 	return number_of_wakelocks > CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT;
66c73893e2SRafael J. Wysocki }
67c73893e2SRafael J. Wysocki 
68c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void increment_wakelocks_number(void)
69c73893e2SRafael J. Wysocki {
70c73893e2SRafael J. Wysocki 	number_of_wakelocks++;
71c73893e2SRafael J. Wysocki }
72c73893e2SRafael J. Wysocki 
73c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void decrement_wakelocks_number(void)
74c73893e2SRafael J. Wysocki {
75c73893e2SRafael J. Wysocki 	number_of_wakelocks--;
76c73893e2SRafael J. Wysocki }
77c73893e2SRafael J. Wysocki #else /* CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT = 0 */
78c73893e2SRafael J. Wysocki static inline bool wakelocks_limit_exceeded(void) { return false; }
79c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void increment_wakelocks_number(void) {}
80c73893e2SRafael J. Wysocki static inline void decrement_wakelocks_number(void) {}
81c73893e2SRafael J. Wysocki #endif /* CONFIG_PM_WAKELOCKS_LIMIT */
82c73893e2SRafael J. Wysocki 
834e585d25SRafael J. Wysocki #ifdef CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC
844e585d25SRafael J. Wysocki #define WL_GC_COUNT_MAX	100
854e585d25SRafael J. Wysocki #define WL_GC_TIME_SEC	300
864e585d25SRafael J. Wysocki 
87*6ce12a97SSungEun Kim static void __wakelocks_gc(struct work_struct *work);
884e585d25SRafael J. Wysocki static LIST_HEAD(wakelocks_lru_list);
89*6ce12a97SSungEun Kim static DECLARE_WORK(wakelock_work, __wakelocks_gc);
904e585d25SRafael J. Wysocki static unsigned int wakelocks_gc_count;
914e585d25SRafael J. Wysocki 
924e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_add(struct wakelock *wl)
934e585d25SRafael J. Wysocki {
944e585d25SRafael J. Wysocki 	list_add(&wl->lru, &wakelocks_lru_list);
954e585d25SRafael J. Wysocki }
964e585d25SRafael J. Wysocki 
974e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_most_recent(struct wakelock *wl)
984e585d25SRafael J. Wysocki {
994e585d25SRafael J. Wysocki 	list_move(&wl->lru, &wakelocks_lru_list);
1004e585d25SRafael J. Wysocki }
1014e585d25SRafael J. Wysocki 
102*6ce12a97SSungEun Kim static void __wakelocks_gc(struct work_struct *work)
1034e585d25SRafael J. Wysocki {
1044e585d25SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl, *aux;
1054e585d25SRafael J. Wysocki 	ktime_t now;
1064e585d25SRafael J. Wysocki 
107*6ce12a97SSungEun Kim 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
1084e585d25SRafael J. Wysocki 
1094e585d25SRafael J. Wysocki 	now = ktime_get();
1104e585d25SRafael J. Wysocki 	list_for_each_entry_safe_reverse(wl, aux, &wakelocks_lru_list, lru) {
1114e585d25SRafael J. Wysocki 		u64 idle_time_ns;
1124e585d25SRafael J. Wysocki 		bool active;
1134e585d25SRafael J. Wysocki 
1144e585d25SRafael J. Wysocki 		spin_lock_irq(&wl->ws.lock);
1154e585d25SRafael J. Wysocki 		idle_time_ns = ktime_to_ns(ktime_sub(now, wl->ws.last_time));
1164e585d25SRafael J. Wysocki 		active = wl->ws.active;
1174e585d25SRafael J. Wysocki 		spin_unlock_irq(&wl->ws.lock);
1184e585d25SRafael J. Wysocki 
1194e585d25SRafael J. Wysocki 		if (idle_time_ns < ((u64)WL_GC_TIME_SEC * NSEC_PER_SEC))
1204e585d25SRafael J. Wysocki 			break;
1214e585d25SRafael J. Wysocki 
1224e585d25SRafael J. Wysocki 		if (!active) {
1234e585d25SRafael J. Wysocki 			wakeup_source_remove(&wl->ws);
1244e585d25SRafael J. Wysocki 			rb_erase(&wl->node, &wakelocks_tree);
1254e585d25SRafael J. Wysocki 			list_del(&wl->lru);
1264e585d25SRafael J. Wysocki 			kfree(wl->name);
1274e585d25SRafael J. Wysocki 			kfree(wl);
1284e585d25SRafael J. Wysocki 			decrement_wakelocks_number();
1294e585d25SRafael J. Wysocki 		}
1304e585d25SRafael J. Wysocki 	}
1314e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_gc_count = 0;
132*6ce12a97SSungEun Kim 
133*6ce12a97SSungEun Kim 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
134*6ce12a97SSungEun Kim }
135*6ce12a97SSungEun Kim 
136*6ce12a97SSungEun Kim static void wakelocks_gc(void)
137*6ce12a97SSungEun Kim {
138*6ce12a97SSungEun Kim 	if (++wakelocks_gc_count <= WL_GC_COUNT_MAX)
139*6ce12a97SSungEun Kim 		return;
140*6ce12a97SSungEun Kim 
141*6ce12a97SSungEun Kim 	schedule_work(&wakelock_work);
1424e585d25SRafael J. Wysocki }
1434e585d25SRafael J. Wysocki #else /* !CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC */
1444e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_add(struct wakelock *wl) {}
1454e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_lru_most_recent(struct wakelock *wl) {}
1464e585d25SRafael J. Wysocki static inline void wakelocks_gc(void) {}
1474e585d25SRafael J. Wysocki #endif /* !CONFIG_PM_WAKELOCKS_GC */
1484e585d25SRafael J. Wysocki 
149b86ff982SRafael J. Wysocki static struct wakelock *wakelock_lookup_add(const char *name, size_t len,
150b86ff982SRafael J. Wysocki 					    bool add_if_not_found)
151b86ff982SRafael J. Wysocki {
152b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node **node = &wakelocks_tree.rb_node;
153b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct rb_node *parent = *node;
154b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
155b86ff982SRafael J. Wysocki 
156b86ff982SRafael J. Wysocki 	while (*node) {
157b86ff982SRafael J. Wysocki 		int diff;
158b86ff982SRafael J. Wysocki 
159b86ff982SRafael J. Wysocki 		parent = *node;
160b86ff982SRafael J. Wysocki 		wl = rb_entry(*node, struct wakelock, node);
161b86ff982SRafael J. Wysocki 		diff = strncmp(name, wl->name, len);
162b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (diff == 0) {
163b86ff982SRafael J. Wysocki 			if (wl->name[len])
164b86ff982SRafael J. Wysocki 				diff = -1;
165b86ff982SRafael J. Wysocki 			else
166b86ff982SRafael J. Wysocki 				return wl;
167b86ff982SRafael J. Wysocki 		}
168b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (diff < 0)
169b86ff982SRafael J. Wysocki 			node = &(*node)->rb_left;
170b86ff982SRafael J. Wysocki 		else
171b86ff982SRafael J. Wysocki 			node = &(*node)->rb_right;
172b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
173b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!add_if_not_found)
174b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-EINVAL);
175b86ff982SRafael J. Wysocki 
176c73893e2SRafael J. Wysocki 	if (wakelocks_limit_exceeded())
177b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOSPC);
178b86ff982SRafael J. Wysocki 
179b86ff982SRafael J. Wysocki 	/* Not found, we have to add a new one. */
180b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = kzalloc(sizeof(*wl), GFP_KERNEL);
181b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!wl)
182b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
183b86ff982SRafael J. Wysocki 
184b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl->name = kstrndup(name, len, GFP_KERNEL);
185b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!wl->name) {
186b86ff982SRafael J. Wysocki 		kfree(wl);
187b86ff982SRafael J. Wysocki 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
188b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
189b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl->ws.name = wl->name;
190b86ff982SRafael J. Wysocki 	wakeup_source_add(&wl->ws);
191b86ff982SRafael J. Wysocki 	rb_link_node(&wl->node, parent, node);
192b86ff982SRafael J. Wysocki 	rb_insert_color(&wl->node, &wakelocks_tree);
1934e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_add(wl);
194c73893e2SRafael J. Wysocki 	increment_wakelocks_number();
195b86ff982SRafael J. Wysocki 	return wl;
196b86ff982SRafael J. Wysocki }
197b86ff982SRafael J. Wysocki 
198b86ff982SRafael J. Wysocki int pm_wake_lock(const char *buf)
199b86ff982SRafael J. Wysocki {
200b86ff982SRafael J. Wysocki 	const char *str = buf;
201b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
202b86ff982SRafael J. Wysocki 	u64 timeout_ns = 0;
203b86ff982SRafael J. Wysocki 	size_t len;
204b86ff982SRafael J. Wysocki 	int ret = 0;
205b86ff982SRafael J. Wysocki 
20611388c87SRafael J. Wysocki 	if (!capable(CAP_BLOCK_SUSPEND))
20711388c87SRafael J. Wysocki 		return -EPERM;
20811388c87SRafael J. Wysocki 
209b86ff982SRafael J. Wysocki 	while (*str && !isspace(*str))
210b86ff982SRafael J. Wysocki 		str++;
211b86ff982SRafael J. Wysocki 
212b86ff982SRafael J. Wysocki 	len = str - buf;
213b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
214b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
215b86ff982SRafael J. Wysocki 
216b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (*str && *str != '\n') {
217b86ff982SRafael J. Wysocki 		/* Find out if there's a valid timeout string appended. */
218b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = kstrtou64(skip_spaces(str), 10, &timeout_ns);
219b86ff982SRafael J. Wysocki 		if (ret)
220b86ff982SRafael J. Wysocki 			return -EINVAL;
221b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
222b86ff982SRafael J. Wysocki 
223b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
224b86ff982SRafael J. Wysocki 
225b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = wakelock_lookup_add(buf, len, true);
226b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (IS_ERR(wl)) {
227b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = PTR_ERR(wl);
228b86ff982SRafael J. Wysocki 		goto out;
229b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
230b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (timeout_ns) {
231b86ff982SRafael J. Wysocki 		u64 timeout_ms = timeout_ns + NSEC_PER_MSEC - 1;
232b86ff982SRafael J. Wysocki 
233b86ff982SRafael J. Wysocki 		do_div(timeout_ms, NSEC_PER_MSEC);
234b86ff982SRafael J. Wysocki 		__pm_wakeup_event(&wl->ws, timeout_ms);
235b86ff982SRafael J. Wysocki 	} else {
236b86ff982SRafael J. Wysocki 		__pm_stay_awake(&wl->ws);
237b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
238b86ff982SRafael J. Wysocki 
2394e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_most_recent(wl);
240b86ff982SRafael J. Wysocki 
241b86ff982SRafael J. Wysocki  out:
242b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
243b86ff982SRafael J. Wysocki 	return ret;
244b86ff982SRafael J. Wysocki }
245b86ff982SRafael J. Wysocki 
246b86ff982SRafael J. Wysocki int pm_wake_unlock(const char *buf)
247b86ff982SRafael J. Wysocki {
248b86ff982SRafael J. Wysocki 	struct wakelock *wl;
249b86ff982SRafael J. Wysocki 	size_t len;
250b86ff982SRafael J. Wysocki 	int ret = 0;
251b86ff982SRafael J. Wysocki 
25211388c87SRafael J. Wysocki 	if (!capable(CAP_BLOCK_SUSPEND))
25311388c87SRafael J. Wysocki 		return -EPERM;
25411388c87SRafael J. Wysocki 
255b86ff982SRafael J. Wysocki 	len = strlen(buf);
256b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
257b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
258b86ff982SRafael J. Wysocki 
259b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (buf[len-1] == '\n')
260b86ff982SRafael J. Wysocki 		len--;
261b86ff982SRafael J. Wysocki 
262b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (!len)
263b86ff982SRafael J. Wysocki 		return -EINVAL;
264b86ff982SRafael J. Wysocki 
265b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_lock(&wakelocks_lock);
266b86ff982SRafael J. Wysocki 
267b86ff982SRafael J. Wysocki 	wl = wakelock_lookup_add(buf, len, false);
268b86ff982SRafael J. Wysocki 	if (IS_ERR(wl)) {
269b86ff982SRafael J. Wysocki 		ret = PTR_ERR(wl);
270b86ff982SRafael J. Wysocki 		goto out;
271b86ff982SRafael J. Wysocki 	}
272b86ff982SRafael J. Wysocki 	__pm_relax(&wl->ws);
2734e585d25SRafael J. Wysocki 
2744e585d25SRafael J. Wysocki 	wakelocks_lru_most_recent(wl);
275b86ff982SRafael J. Wysocki 	wakelocks_gc();
276b86ff982SRafael J. Wysocki 
277b86ff982SRafael J. Wysocki  out:
278b86ff982SRafael J. Wysocki 	mutex_unlock(&wakelocks_lock);
279b86ff982SRafael J. Wysocki 	return ret;
280b86ff982SRafael J. Wysocki }
281