/*      $NetBSD: tty_pty.c,v 1.149 2021/10/11 01:07:36 thorpej Exp $    */

/*
* Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
*      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
*    may be used to endorse or promote products derived from this software
*    without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
* ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
* ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
* FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
* DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
* OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
* HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
* LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
* OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
* SUCH DAMAGE.
*
*      @(#)tty_pty.c   8.4 (Berkeley) 2/20/95
*/

/*
* Pseudo-teletype Driver
* (Actually two drivers, requiring two entries in 'cdevsw')
*/

#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: tty_pty.c,v 1.149 2021/10/11 01:07:36 thorpej Exp $");

#include "opt_ptm.h"

#define TTY_ALLOW_PRIVATE

#include <sys/param.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/ioctl_compat.h>
#include <sys/proc.h>
#include <sys/tty.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/file.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/vnode.h>
#include <sys/namei.h>
#include <sys/signalvar.h>
#include <sys/uio.h>
#include <sys/filedesc.h>
#include <sys/conf.h>
#include <sys/poll.h>
#include <sys/pty.h>
#include <sys/kauth.h>

#include "ioconf.h"

#define DEFAULT_NPTYS           16      /* default number of initial ptys */
#define DEFAULT_MAXPTYS         992     /* default maximum number of ptys */

#define BUFSIZ 100              /* Chunk size iomoved to/from user */

struct  pt_softc {
       struct  tty *pt_tty;
       int     pt_flags;
       struct  selinfo pt_selr, pt_selw;
       u_char  pt_send;
       u_char  pt_ucntl;
};

static struct pt_softc **pt_softc = NULL;       /* pty array */
static int maxptys = DEFAULT_MAXPTYS;   /* maximum number of ptys (sysctable) */
kmutex_t pt_softc_mutex;
int npty = 0;                   /* for pstat -t */

#define PF_PKT          0x08            /* packet mode */
#define PF_STOPPED      0x10            /* user told stopped */
#define PF_REMOTE       0x20            /* remote and flow controlled input */
#define PF_NOSTOP       0x40
#define PF_UCNTL        0x80            /* user control mode */

void    ptcwakeup(struct tty *, int);
void    ptsstart(struct tty *);
int     pty_maxptys(int, int);

static struct pt_softc **ptyarralloc(int);

dev_type_open(ptcopen);
dev_type_close(ptcclose);
dev_type_read(ptcread);
dev_type_write(ptcwrite);
dev_type_poll(ptcpoll);
dev_type_kqfilter(ptckqfilter);

dev_type_open(ptsopen);
dev_type_close(ptsclose);
dev_type_read(ptsread);
dev_type_write(ptswrite);
dev_type_stop(ptsstop);
dev_type_poll(ptspoll);

dev_type_ioctl(ptyioctl);
dev_type_tty(ptytty);

const struct cdevsw ptc_cdevsw = {
       .d_open = ptcopen,
       .d_close = ptcclose,
       .d_read = ptcread,
       .d_write = ptcwrite,
       .d_ioctl = ptyioctl,
       .d_stop = nullstop,
       .d_tty = ptytty,
       .d_poll = ptcpoll,
       .d_mmap = nommap,
       .d_kqfilter = ptckqfilter,
       .d_discard = nodiscard,
       .d_flag = D_TTY
};

const struct cdevsw pts_cdevsw = {
       .d_open = ptsopen,
       .d_close = ptsclose,
       .d_read = ptsread,
       .d_write = ptswrite,
       .d_ioctl = ptyioctl,
       .d_stop = ptsstop,
       .d_tty = ptytty,
       .d_poll = ptspoll,
       .d_mmap = nommap,
       .d_kqfilter = ttykqfilter,
       .d_discard = nodiscard,
       .d_flag = D_TTY
};

#if defined(pmax)
/*
* Used by arch/pmax/conf/majors.pmax, which needs a second copy as it
* needs to map this stuff to two pairs of majors.
*/

const struct cdevsw ptc_ultrix_cdevsw = {
       .d_open = ptcopen,
       .d_close = ptcclose,
       .d_read = ptcread,
       .d_write = ptcwrite,
       .d_ioctl = ptyioctl,
       .d_stop = nullstop,
       .d_tty = ptytty,
       .d_poll = ptcpoll,
       .d_mmap = nommap,
       .d_kqfilter = ptckqfilter,
       .d_discard = nodiscard,
       .d_flag = D_TTY
};

const struct cdevsw pts_ultrix_cdevsw = {
       .d_open = ptsopen,
       .d_close = ptsclose,
       .d_read = ptsread,
       .d_write = ptswrite,
       .d_ioctl = ptyioctl,
       .d_stop = ptsstop,
       .d_tty = ptytty,
       .d_poll = ptspoll,
       .d_mmap = nommap,
       .d_kqfilter = ttykqfilter,
       .d_discard = nodiscard,
       .d_flag = D_TTY
};
#endif /* defined(pmax) */

/*
* Check if a pty is free to use.
*/
int
pty_isfree(int minor, int lock)
{
       struct pt_softc *pt = pt_softc[minor];
       if (lock)
               mutex_enter(&pt_softc_mutex);
       minor = pt == NULL || pt->pt_tty == NULL ||
           pt->pt_tty->t_oproc == NULL;
       if (lock)
               mutex_exit(&pt_softc_mutex);
       return minor;
}

/*
* Allocate and zero array of nelem elements.
*/
static struct pt_softc **
ptyarralloc(int nelem)
{
       struct pt_softc **pt;
       nelem += 10;
       pt = kmem_zalloc(nelem * sizeof(*pt), KM_SLEEP);
       return pt;
}

static void
ptyarrfree(struct pt_softc **pt, int nelem)
{

       nelem += 10;
       kmem_free(pt, nelem * sizeof(*pt));
}

/*
* Check if the minor is correct and ensure necessary structures
* are properly allocated.
*/
int
pty_check(int ptn)
{
       struct pt_softc *pti;

       if (ptn >= npty) {
               struct pt_softc **newpt, **oldpt;
               int newnpty;
               int oldnpty;

               /* check if the requested pty can be granted */
               if (ptn >= maxptys) {
           limit_reached:
                       tablefull("pty", "increase kern.maxptys");
                       return ENXIO;
               }

               /* Allocate a larger pty array */
               for (newnpty = npty; newnpty <= ptn;)
                       newnpty *= 2;
               if (newnpty > maxptys)
                       newnpty = maxptys;
               newpt = ptyarralloc(newnpty);

               /*
                * Now grab the pty array mutex - we need to ensure
                * that the pty array is consistent while copying its
                * content to newly allocated, larger space; we also
                * need to be safe against pty_maxptys().
                */
               mutex_enter(&pt_softc_mutex);

               if (newnpty >= maxptys) {
                       /* limit cut away beneath us... */
                       if (ptn >= maxptys) {
                               mutex_exit(&pt_softc_mutex);
                               ptyarrfree(newpt, newnpty);
                               goto limit_reached;
                       }
                       newnpty = maxptys;
               }

               /*
                * If the pty array was not enlarged while we were waiting
                * for mutex, copy current contents of pt_softc[] to newly
                * allocated array and start using the new bigger array.
                */
               if (newnpty > npty) {
                       memcpy(newpt, pt_softc, npty*sizeof(struct pt_softc *));
                       oldpt = pt_softc;
                       oldnpty = npty;
                       pt_softc = newpt;
                       npty = newnpty;
               } else {
                       /* was enlarged when waited for lock, free new space */
                       oldpt = newpt;
                       oldnpty = newnpty;
               }

               mutex_exit(&pt_softc_mutex);
               ptyarrfree(oldpt, oldnpty);
       }

       /*
        * If the entry is not yet allocated, allocate one. The mutex is
        * needed so that the state of pt_softc[] array is consistant
        * in case it has been lengthened above.
        */
       if (!pt_softc[ptn]) {
               pti = kmem_zalloc(sizeof(*pti), KM_SLEEP);

               selinit(&pti->pt_selr);
               selinit(&pti->pt_selw);
               pti->pt_tty = tty_alloc();

               mutex_enter(&pt_softc_mutex);

               /*
                * Check the entry again - it might have been
                * added while we were waiting for mutex.
                */
               if (pt_softc[ptn]) {
                       mutex_exit(&pt_softc_mutex);
                       tty_free(pti->pt_tty);
                       seldestroy(&pti->pt_selr);
                       seldestroy(&pti->pt_selw);
                       kmem_free(pti, sizeof(*pti));
                       return 0;
               }
               tty_attach(pti->pt_tty);
               pt_softc[ptn] = pti;

               mutex_exit(&pt_softc_mutex);
       }

       return 0;
}

/*
* Set maxpty in thread-safe way. Returns 0 in case of error, otherwise
* new value of maxptys.
*/
int
pty_maxptys(int newmax, int set)
{
       if (!set)
               return maxptys;

       /*
        * We have to grab the pt_softc lock, so that we would pick correct
        * value of npty (might be modified in pty_check()).
        */
       mutex_enter(&pt_softc_mutex);

       /*
        * The value cannot be set to value lower than the highest pty
        * number ever allocated.
        */
       if (newmax >= npty)
               maxptys = newmax;
       else
               newmax = 0;

       mutex_exit(&pt_softc_mutex);

       return newmax;
}

/*
* Establish n (or default if n is 1) ptys in the system.
*/
void
ptyattach(int n)
{

       mutex_init(&pt_softc_mutex, MUTEX_DEFAULT, IPL_NONE);

       /* maybe should allow 0 => none? */
       if (n <= 1)
               n = DEFAULT_NPTYS;
       pt_softc = ptyarralloc(n);
       npty = n;
#ifndef NO_DEV_PTM
       ptmattach(1);
#endif
}

/*ARGSUSED*/
int
ptsopen(dev_t dev, int flag, int devtype, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti;
       struct tty *tp;
       int error;
       int ptn = minor(dev);

       if ((error = pty_check(ptn)) != 0)
               return error;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       pti = pt_softc[ptn];
       tp = pti->pt_tty;
       if (!ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN)) {
               tp->t_dev = dev;
               ttychars(tp);           /* Set up default chars */
               tp->t_iflag = TTYDEF_IFLAG;
               tp->t_oflag = TTYDEF_OFLAG;
               tp->t_lflag = TTYDEF_LFLAG;
               tp->t_cflag = TTYDEF_CFLAG;
               tp->t_ispeed = tp->t_ospeed = TTYDEF_SPEED;
               ttsetwater(tp);         /* would be done in xxparam() */
       } else if (kauth_authorize_device_tty(l->l_cred, KAUTH_DEVICE_TTY_OPEN,
           tp) != 0) {
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
               return EBUSY;
       }
       if (tp->t_oproc)                        /* Ctrlr still around. */
               SET(tp->t_state, TS_CARR_ON);
       if (!ISSET(flag, O_NONBLOCK)) {
               while (!ISSET(tp->t_state, TS_CARR_ON)) {
                       tp->t_wopen++;
                       error = ttysleep(tp, &tp->t_rawcv, true, 0);
                       tp->t_wopen--;
                       if (error != 0) {
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               return error;
                       }
               }
       }
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       error = (*tp->t_linesw->l_open)(dev, tp);
       ptcwakeup(tp, FREAD|FWRITE);
       return error;
}

int
ptsclose(dev_t dev, int flag, int mode, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       int error;

       error = (*tp->t_linesw->l_close)(tp, flag);
       error |= ttyclose(tp);
       ptcwakeup(tp, FREAD|FWRITE);
       return error;
}

int
ptsread(dev_t dev, struct uio *uio, int flag)
{
       struct proc *p = curproc;
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       int error = 0;
       int cc, c;

again:
       if (pti->pt_flags & PF_REMOTE) {
               mutex_spin_enter(&tty_lock);
               while (isbackground(p, tp)) {   /* XXXSMP */
                       if (sigismasked(curlwp, SIGTTIN) ||
                           p->p_pgrp->pg_jobc == 0 ||
                           p->p_lflag & PL_PPWAIT) {
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               return EIO;
                       }
                       ttysig(tp, TTYSIG_PG1, SIGTTIN);
                       error = ttypause(tp, hz);
                       if (error != 0) {
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               return error;
                       }
               }
               if (tp->t_canq.c_cc == 0) {
                       if (flag & IO_NDELAY) {
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               return EWOULDBLOCK;
                       }
                       error = ttysleep(tp, &tp->t_cancv, true, 0);
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       if (error != 0)
                               return error;
                       goto again;
               }
               while(error == 0 && tp->t_canq.c_cc > 1 && uio->uio_resid > 0) {
                       c = getc(&tp->t_canq);
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       error = ureadc(c, uio);
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       /* Re-check terminal state here? */
               }
               if (tp->t_canq.c_cc == 1)
                       (void) getc(&tp->t_canq);
               cc = tp->t_canq.c_cc;
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
               if (cc)
                       return error;
       } else if (tp->t_oproc)
               error = (*tp->t_linesw->l_read)(tp, uio, flag);
       ptcwakeup(tp, FWRITE);
       return error;
}

/*
* Write to pseudo-tty.
* Wakeups of controlling tty will happen
* indirectly, when tty driver calls ptsstart.
*/
int
ptswrite(dev_t dev, struct uio *uio, int flag)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;

       if (tp->t_oproc == NULL)
               return EIO;
       return (*tp->t_linesw->l_write)(tp, uio, flag);
}

/*
* Poll pseudo-tty.
*/
int
ptspoll(dev_t dev, int events, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;

       if (tp->t_oproc == NULL)
               return POLLHUP;

       return (*tp->t_linesw->l_poll)(tp, events, l);
}

/*
* Start output on pseudo-tty.
* Wake up process polling or sleeping for input from controlling tty.
*/
void
ptsstart(struct tty *tp)
{
       struct pt_softc *pti;

       KASSERT(tp->t_dev != NODEV);
       pti = pt_softc[minor(tp->t_dev)];

       KASSERT(mutex_owned(&tty_lock));

       if (ISSET(tp->t_state, TS_TTSTOP))
               return;
       if (pti->pt_flags & PF_STOPPED) {
               pti->pt_flags &= ~PF_STOPPED;
               pti->pt_send = TIOCPKT_START;
       }

       selnotify(&pti->pt_selr, 0, NOTE_SUBMIT);
       cv_broadcast(&tp->t_outcvf);
}

/*
* Stop output.
*/
void
ptsstop(struct tty *tp, int flush)
{
       struct pt_softc *pti;

       KASSERT(tp->t_dev != NODEV);
       pti = pt_softc[minor(tp->t_dev)];

       KASSERT(mutex_owned(&tty_lock));

       /* note: FLUSHREAD and FLUSHWRITE already ok */
       CTASSERT(TIOCPKT_FLUSHREAD == FREAD);
       CTASSERT(TIOCPKT_FLUSHWRITE == FWRITE);
       if (flush == 0) {
               flush = TIOCPKT_STOP;
               pti->pt_flags |= PF_STOPPED;
       } else
               pti->pt_flags &= ~PF_STOPPED;
       pti->pt_send |= flush;

       /* change of perspective */
       if (flush & FREAD) {
               selnotify(&pti->pt_selw, 0, NOTE_SUBMIT);
               cv_broadcast(&tp->t_rawcvf);
       }
       if (flush & FWRITE) {
               selnotify(&pti->pt_selr, 0, NOTE_SUBMIT);
               cv_broadcast(&tp->t_outcvf);
       }
}

void
ptcwakeup(struct tty *tp, int flag)
{
       struct pt_softc *pti;

       if (tp->t_dev == NODEV)
               return; /* client side not open yet */

       pti = pt_softc[minor(tp->t_dev)];
       KASSERT(pti != NULL);

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       if (flag & FREAD) {
               selnotify(&pti->pt_selr, 0, NOTE_SUBMIT);
               cv_broadcast(&tp->t_outcvf);
       }
       if (flag & FWRITE) {
               selnotify(&pti->pt_selw, 0, NOTE_SUBMIT);
               cv_broadcast(&tp->t_rawcvf);
       }
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
}

/*ARGSUSED*/
int
ptcopen(dev_t dev, int flag, int devtype, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti;
       struct tty *tp;
       int error;
       int ptn = minor(dev);

       if ((error = pty_check(ptn)) != 0)
               return error;

       pti = pt_softc[ptn];
       tp = pti->pt_tty;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       if (tp->t_oproc) {
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
               return EIO;
       }
       tp->t_dev = dev;
       tp->t_oproc = ptsstart;
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       (void)(*tp->t_linesw->l_modem)(tp, 1);
       CLR(tp->t_lflag, EXTPROC);
       pti->pt_flags = 0;
       pti->pt_send = 0;
       pti->pt_ucntl = 0;
       return 0;
}

/*ARGSUSED*/
int
ptcclose(dev_t dev, int flag, int devtype, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;

       (void)(*tp->t_linesw->l_modem)(tp, 0);
       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       CLR(tp->t_state, TS_CARR_ON);
       tp->t_oproc = NULL;             /* mark closed */
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       return 0;
}

int
ptcread(dev_t dev, struct uio *uio, int flag)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       u_char bf[BUFSIZ];
       int error = 0, cc;
       int c;

       if (uio->uio_resid <= 0)
               return EINVAL;

       /*
        * We want to block until the slave
        * is open, and there's something to read;
        * but if we lost the slave or we're NBIO,
        * then return the appropriate error instead.
        */
       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       for (;;) {
               if (ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN)) {
                       if (pti->pt_flags & PF_PKT && (c = pti->pt_send)) {
                               pti->pt_send = 0;
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               error = ureadc(c, uio);
                               if (error != 0)
                                       return error;
                               /*
                                * Since we don't have the tty locked, there's
                                * a risk of messing up `t_termios'. This is
                                * relevant only if the tty got closed and then
                                * opened again while we were out uiomoving.
                                */
                               if (c & TIOCPKT_IOCTL) {
                                       cc = uimin(uio->uio_resid,
                                               sizeof(tp->t_termios));
                                       uiomove((void *) &tp->t_termios,
                                               cc, uio);
                               }
                               return 0;
                       }
                       if (pti->pt_flags & PF_UCNTL && (c = pti->pt_ucntl)) {
                               pti->pt_ucntl = 0;
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               error = ureadc(c, uio);
                               if (error != 0)
                                       return error;
                               return 0;
                       }
                       if (tp->t_outq.c_cc && !ISSET(tp->t_state, TS_TTSTOP))
                               break;
               }
               if (!ISSET(tp->t_state, TS_CARR_ON)) {
                       error = 0;      /* EOF */
                       goto out;
               }
               if (flag & IO_NDELAY) {
                       error = EWOULDBLOCK;
                       goto out;
               }
               error = cv_wait_sig(&tp->t_outcvf, &tty_lock);
               if (error != 0)
                       goto out;
       }

       if (pti->pt_flags & (PF_PKT|PF_UCNTL)) {
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
               error = ureadc(0, uio);
               mutex_spin_enter(&tty_lock);
               if (error == 0 && !ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN))
                       error = EIO;
       }
       while (uio->uio_resid > 0 && error == 0) {
               cc = q_to_b(&tp->t_outq, bf, uimin(uio->uio_resid, BUFSIZ));
               if (cc <= 0)
                       break;
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
               error = uiomove(bf, cc, uio);
               mutex_spin_enter(&tty_lock);
               if (error == 0 && !ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN))
                       error = EIO;
       }
       ttypull(tp);
out:
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       return error;
}


int
ptcwrite(dev_t dev, struct uio *uio, int flag)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       u_char *cp = NULL;
       int cc = 0;
       u_char locbuf[BUFSIZ];
       int cnt = 0;
       int error = 0;

again:
       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       if (!ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN))
               goto block;
       if (pti->pt_flags & PF_REMOTE) {
               if (tp->t_canq.c_cc)
                       goto block;
               while (uio->uio_resid > 0 && tp->t_canq.c_cc < TTYHOG) {
                       if (cc == 0) {
                               cc = uimin(uio->uio_resid, BUFSIZ);
                               cc = uimin(cc, TTYHOG - tp->t_canq.c_cc);
                               cp = locbuf;
                               mutex_spin_exit(&tty_lock);
                               error = uiomove(cp, cc, uio);
                               if (error != 0)
                                       return error;
                               mutex_spin_enter(&tty_lock);
                               /* check again for safety */
                               if (!ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN)) {
                                       /*
                                        * adjust for data copied in but not
                                        * written
                                        */
                                       uio->uio_resid += cc;
                                       error = EIO;
                                       goto out;
                               }
                       }
                       if (cc) {
                               cc = b_to_q(cp, cc, &tp->t_outq);
                               if (cc > 0)
                                       goto block;
                       }
               }
               (void) putc(0, &tp->t_canq);
               ttwakeup(tp);
               cv_broadcast(&tp->t_cancv);
               error = 0;
               goto out;
       }
       while (uio->uio_resid > 0) {
               if (cc == 0) {
                       cc = uimin(uio->uio_resid, BUFSIZ);
                       cp = locbuf;
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       error = uiomove(cp, cc, uio);
                       if (error != 0)
                               return error;
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       /* check again for safety */
                       if (!ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN)) {
                               /* adjust for data copied in but not written */
                               uio->uio_resid += cc;
                               error = EIO;
                               goto out;
                       }
               }
               while (cc > 0) {
                       int used = tp->t_rawq.c_cc + tp->t_canq.c_cc;
                       int canon = ISSET(tp->t_lflag, ICANON) ? 1 : 0;
                       /*
                        * We need space for 2 characters if canonical
                        * because we might need to print ^C
                        */
                       if (used >= (TTYHOG - canon) &&
                          (tp->t_canq.c_cc > 0 || !canon)) {
                               cv_broadcast(&tp->t_rawcv);
                               goto block;
                       }
                       /*
                        * XXX - should change l_rint to be called with lock
                        *       see also tty.c:ttyinput_wlock()
                        */
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       (*tp->t_linesw->l_rint)(*cp++, tp);
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       cnt++;
                       cc--;
               }
       }
       error = 0;
       goto out;

block:
       /*
        * Come here to wait for slave to open, for space
        * in outq, or space in rawq.
        */
       if (!ISSET(tp->t_state, TS_CARR_ON)) {
               /* adjust for data copied in but not written */
               uio->uio_resid += cc;
               error = EIO;
               goto out;
       }
       if (flag & IO_NDELAY) {
               /* adjust for data copied in but not written */
               uio->uio_resid += cc;
               error = cnt == 0 ? EWOULDBLOCK : 0;
               goto out;
       }
       error = cv_wait_sig(&tp->t_rawcvf, &tty_lock);
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       if (error != 0) {
               /* adjust for data copied in but not written */
               uio->uio_resid += cc;
               return error;
       }
       goto again;

out:
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
       return error;
}

int
ptcpoll(dev_t dev, int events, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       int revents = 0;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);

       if (events & (POLLIN | POLLRDNORM))
               if (ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN) &&
                   ((tp->t_outq.c_cc > 0 && !ISSET(tp->t_state, TS_TTSTOP)) ||
                    ((pti->pt_flags & PF_PKT) && pti->pt_send) ||
                    ((pti->pt_flags & PF_UCNTL) && pti->pt_ucntl)))
                       revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);

       if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
               if (ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN) &&
                   ((pti->pt_flags & PF_REMOTE) ?
                    (tp->t_canq.c_cc == 0) :
                    ((tp->t_rawq.c_cc + tp->t_canq.c_cc < TTYHOG-2) ||
                     (tp->t_canq.c_cc == 0 && ISSET(tp->t_lflag, ICANON)))))
                       revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);

       if (events & POLLHUP)
               if (!ISSET(tp->t_state, TS_CARR_ON))
                       revents |= POLLHUP;

       if (revents == 0) {
               if (events & (POLLIN | POLLHUP | POLLRDNORM))
                       selrecord(l, &pti->pt_selr);

               if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
                       selrecord(l, &pti->pt_selw);
       }

       mutex_spin_exit(&tty_lock);

       return revents;
}

static void
filt_ptcrdetach(struct knote *kn)
{
       struct pt_softc *pti;

       pti = kn->kn_hook;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       selremove_knote(&pti->pt_selr, kn);
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
}

static int
filt_ptcread(struct knote *kn, long hint)
{
       struct pt_softc *pti;
       struct tty      *tp;
       int canread;

       pti = kn->kn_hook;
       tp = pti->pt_tty;

       if ((hint & NOTE_SUBMIT) == 0) {
               mutex_spin_enter(&tty_lock);
       }

       canread = (ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN) &&
                   ((tp->t_outq.c_cc > 0 && !ISSET(tp->t_state, TS_TTSTOP)) ||
                    ((pti->pt_flags & PF_PKT) && pti->pt_send) ||
                    ((pti->pt_flags & PF_UCNTL) && pti->pt_ucntl)));

       if (canread) {
               /*
                * c_cc is number of characters after output post-processing;
                * the amount of data actually read(2) depends on
                * setting of input flags for the terminal.
                */
               kn->kn_data = tp->t_outq.c_cc;
               if (((pti->pt_flags & PF_PKT) && pti->pt_send) ||
                   ((pti->pt_flags & PF_UCNTL) && pti->pt_ucntl))
                       kn->kn_data++;
       }
       if (!ISSET(tp->t_state, TS_CARR_ON)) {
               knote_set_eof(kn, 0);
               canread = 1;
       }

       if ((hint & NOTE_SUBMIT) == 0) {
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
       }

       return canread;
}

static void
filt_ptcwdetach(struct knote *kn)
{
       struct pt_softc *pti;

       pti = kn->kn_hook;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       selremove_knote(&pti->pt_selw, kn);
       mutex_spin_exit(&tty_lock);
}

static int
filt_ptcwrite(struct knote *kn, long hint)
{
       struct pt_softc *pti;
       struct tty      *tp;
       int canwrite;
       int nwrite;

       pti = kn->kn_hook;
       tp = pti->pt_tty;

       if ((hint & NOTE_SUBMIT) == 0) {
               mutex_spin_enter(&tty_lock);
       }

       canwrite = (ISSET(tp->t_state, TS_ISOPEN) &&
                   ((pti->pt_flags & PF_REMOTE) ?
                    (tp->t_canq.c_cc == 0) :
                    ((tp->t_rawq.c_cc + tp->t_canq.c_cc < TTYHOG-2) ||
                     (tp->t_canq.c_cc == 0 && ISSET(tp->t_lflag, ICANON)))));

       if (canwrite) {
               if (pti->pt_flags & PF_REMOTE)
                       nwrite = tp->t_canq.c_cn;
               else {
                       /* this is guaranteed to be > 0 due to above check */
                       nwrite = tp->t_canq.c_cn
                               - (tp->t_rawq.c_cc + tp->t_canq.c_cc);
               }
               kn->kn_data = nwrite;
       }

       if ((hint & NOTE_SUBMIT) == 0) {
               mutex_spin_exit(&tty_lock);
       }

       return canwrite;
}

static const struct filterops ptcread_filtops = {
       .f_flags = FILTEROP_ISFD | FILTEROP_MPSAFE,
       .f_attach = NULL,
       .f_detach = filt_ptcrdetach,
       .f_event = filt_ptcread,
};

static const struct filterops ptcwrite_filtops = {
       .f_flags = FILTEROP_ISFD | FILTEROP_MPSAFE,
       .f_attach = NULL,
       .f_detach = filt_ptcwdetach,
       .f_event = filt_ptcwrite,
};

int
ptckqfilter(dev_t dev, struct knote *kn)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct selinfo  *sip;

       switch (kn->kn_filter) {
       case EVFILT_READ:
               sip = &pti->pt_selr;
               kn->kn_fop = &ptcread_filtops;
               break;
       case EVFILT_WRITE:
               sip = &pti->pt_selw;
               kn->kn_fop = &ptcwrite_filtops;
               break;
       default:
               return EINVAL;
       }

       kn->kn_hook = pti;

       mutex_spin_enter(&tty_lock);
       selrecord_knote(sip, kn);
       mutex_spin_exit(&tty_lock);

       return 0;
}

struct tty *
ptytty(dev_t dev)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;

       return tp;
}

/*ARGSUSED*/
int
ptyioctl(dev_t dev, u_long cmd, void *data, int flag, struct lwp *l)
{
       struct pt_softc *pti = pt_softc[minor(dev)];
       struct tty *tp = pti->pt_tty;
       const struct cdevsw *cdev;
       u_char *cc = tp->t_cc;
       int stop, error, sig;
#ifndef NO_DEV_PTM
       struct mount *mp;
#endif

       /*
        * IF CONTROLLER STTY THEN MUST FLUSH TO PREVENT A HANG.
        * ttywflush(tp) will hang if there are characters in the outq.
        */
       if (cmd == TIOCEXT) {
               /*
                * When the EXTPROC bit is being toggled, we need
                * to send an TIOCPKT_IOCTL if the packet driver
                * is turned on.
                */
               if (*(int *)data) {
                       if (pti->pt_flags & PF_PKT) {
                               pti->pt_send |= TIOCPKT_IOCTL;
                               ptcwakeup(tp, FREAD);
                       }
                       SET(tp->t_lflag, EXTPROC);
               } else {
                       if (ISSET(tp->t_lflag, EXTPROC) &&
                           (pti->pt_flags & PF_PKT)) {
                               pti->pt_send |= TIOCPKT_IOCTL;
                               ptcwakeup(tp, FREAD);
                       }
                       CLR(tp->t_lflag, EXTPROC);
               }
               return(0);
       }

#ifndef NO_DEV_PTM
       /* Allow getting the name from either the master or the slave */
       if (cmd == TIOCPTSNAME) {
               if ((error = pty_getmp(l, &mp)) != 0)
                       return error;
               return pty_fill_ptmget(l, dev, -1, -1, data, mp);
       }
#endif

       cdev = cdevsw_lookup(dev);
       if (cdev != NULL && cdev->d_open == ptcopen)
               switch (cmd) {
#ifndef NO_DEV_PTM
               case TIOCGRANTPT:
                       if ((error = pty_getmp(l, &mp)) != 0)
                               return error;
                       return pty_grant_slave(l, dev, mp);
#endif

               case TIOCGPGRP:
                       /*
                        * We avoid calling ttioctl on the controller since,
                        * in that case, tp must be the controlling terminal.
                        */
                       *(int *)data = tp->t_pgrp ? tp->t_pgrp->pg_id : 0;
                       return 0;

               case TIOCPKT:
                       if (*(int *)data) {
                               if (pti->pt_flags & PF_UCNTL)
                                       return EINVAL;
                               pti->pt_flags |= PF_PKT;
                       } else
                               pti->pt_flags &= ~PF_PKT;
                       return 0;

               case TIOCUCNTL:
                       if (*(int *)data) {
                               if (pti->pt_flags & PF_PKT)
                                       return EINVAL;
                               pti->pt_flags |= PF_UCNTL;
                       } else
                               pti->pt_flags &= ~PF_UCNTL;
                       return 0;

               case TIOCREMOTE:
                       if (*(int *)data)
                               pti->pt_flags |= PF_REMOTE;
                       else
                               pti->pt_flags &= ~PF_REMOTE;
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       ttyflush(tp, FREAD|FWRITE);
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       return 0;

               case TIOCSETP:
               case TIOCSETN:
               case TIOCSETD:
               case TIOCSETA:
               case TIOCSETAW:
               case TIOCSETAF:
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       ndflush(&tp->t_outq, tp->t_outq.c_cc);
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       break;

               case TIOCSIG:
                       sig = (int)(long)*(void **)data;
                       if (sig <= 0 || sig >= NSIG)
                               return EINVAL;
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       if (!ISSET(tp->t_lflag, NOFLSH))
                               ttyflush(tp, FREAD|FWRITE);
                       tp->t_state |= TS_SIGINFO;
                       ttysig(tp, TTYSIG_PG1, sig);
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       return 0;

               case FIONREAD:
                       mutex_spin_enter(&tty_lock);
                       *(int *)data = tp->t_outq.c_cc;
                       mutex_spin_exit(&tty_lock);
                       return 0;
               }

       error = (*tp->t_linesw->l_ioctl)(tp, cmd, data, flag, l);
       if (error == EPASSTHROUGH)
                error = ttioctl(tp, cmd, data, flag, l);
       if (error == EPASSTHROUGH) {
               if (pti->pt_flags & PF_UCNTL &&
                   (cmd & ~0xff) == UIOCCMD(0)) {
                       if (cmd & 0xff) {
                               pti->pt_ucntl = (u_char)cmd;
                               ptcwakeup(tp, FREAD);
                       }
                       return 0;
               }
       }
       /*
        * If external processing and packet mode send ioctl packet.
        */
       if (ISSET(tp->t_lflag, EXTPROC) && (pti->pt_flags & PF_PKT)) {
               switch(cmd) {
               case TIOCSETA:
               case TIOCSETAW:
               case TIOCSETAF:
               case TIOCSETP:
               case TIOCSETN:
               case TIOCSETC:
               case TIOCSLTC:
               case TIOCLBIS:
               case TIOCLBIC:
               case TIOCLSET:
                       pti->pt_send |= TIOCPKT_IOCTL;
                       ptcwakeup(tp, FREAD);
               default:
                       break;
               }
       }
       stop = ISSET(tp->t_iflag, IXON) && CCEQ(cc[VSTOP], CTRL('s'))
               && CCEQ(cc[VSTART], CTRL('q'));
       if (pti->pt_flags & PF_NOSTOP) {
               if (stop) {
                       pti->pt_send &= ~TIOCPKT_NOSTOP;
                       pti->pt_send |= TIOCPKT_DOSTOP;
                       pti->pt_flags &= ~PF_NOSTOP;
                       ptcwakeup(tp, FREAD);
               }
       } else {
               if (!stop) {
                       pti->pt_send &= ~TIOCPKT_DOSTOP;
                       pti->pt_send |= TIOCPKT_NOSTOP;
                       pti->pt_flags |= PF_NOSTOP;
                       ptcwakeup(tp, FREAD);
               }
       }
       return error;
}