]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/blob - drivers/gpio/gpiolib.c
ARM: omap2: fix missing include
[linux-beck.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 #include <linux/kernel.h>
2 #include <linux/module.h>
3 #include <linux/interrupt.h>
4 #include <linux/irq.h>
5 #include <linux/spinlock.h>
6 #include <linux/list.h>
7 #include <linux/device.h>
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/debugfs.h>
10 #include <linux/seq_file.h>
11 #include <linux/gpio.h>
12 #include <linux/of_gpio.h>
13 #include <linux/idr.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/acpi.h>
16 #include <linux/gpio/driver.h>
17 #include <linux/gpio/machine.h>
18 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
19 #include <linux/cdev.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/uaccess.h>
22 #include <linux/compat.h>
23 #include <linux/anon_inodes.h>
24 #include <linux/kfifo.h>
25 #include <linux/poll.h>
26 #include <linux/timekeeping.h>
27 #include <uapi/linux/gpio.h>
28
29 #include "gpiolib.h"
30
31 #define CREATE_TRACE_POINTS
32 #include <trace/events/gpio.h>
33
34 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
35  *
36  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
37  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
38  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
39  */
40
41
42 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
43  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
44  * board setup or driver bugs are most common.
45  *
46  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
47  */
48 #ifdef  DEBUG
49 #define extra_checks    1
50 #else
51 #define extra_checks    0
52 #endif
53
54 /* Device and char device-related information */
55 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
56 static dev_t gpio_devt;
57 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
58 static struct bus_type gpio_bus_type = {
59         .name = "gpio",
60 };
61
62 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
63  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
64  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
65  */
66 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
67
68 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
69 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
70 LIST_HEAD(gpio_devices);
71
72 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
73 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
74
75 static bool gpiolib_initialized;
76
77 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
78 {
79         d->label = label;
80 }
81
82 /**
83  * Convert a GPIO number to its descriptor
84  */
85 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
86 {
87         struct gpio_device *gdev;
88         unsigned long flags;
89
90         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
91
92         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
93                 if (gdev->base <= gpio &&
94                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
95                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
96                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
97                 }
98         }
99
100         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
101
102         if (!gpio_is_valid(gpio))
103                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
104
105         return NULL;
106 }
107 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
108
109 /**
110  * Get the GPIO descriptor corresponding to the given hw number for this chip.
111  */
112 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
113                                     u16 hwnum)
114 {
115         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
116
117         if (hwnum >= gdev->ngpio)
118                 return ERR_PTR(-EINVAL);
119
120         return &gdev->descs[hwnum];
121 }
122
123 /**
124  * Convert a GPIO descriptor to the integer namespace.
125  * This should disappear in the future but is needed since we still
126  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes
127  */
128 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
129 {
130         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
131 }
132 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
133
134
135 /**
136  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
137  * @desc:       descriptor to return the chip of
138  */
139 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
140 {
141         if (!desc || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
142                 return NULL;
143         return desc->gdev->chip;
144 }
145 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
146
147 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
148 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
149 {
150         struct gpio_device *gdev;
151         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
152
153         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
154                 /* found a free space? */
155                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
156                         break;
157                 else
158                         /* nope, check the space right before the chip */
159                         base = gdev->base - ngpio;
160         }
161
162         if (gpio_is_valid(base)) {
163                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
164                 return base;
165         } else {
166                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
167                 return -ENOSPC;
168         }
169 }
170
171 /**
172  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
173  * @desc:       GPIO to get the direction of
174  *
175  * Return GPIOF_DIR_IN or GPIOF_DIR_OUT, or an error code in case of error.
176  *
177  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
178  */
179 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
180 {
181         struct gpio_chip        *chip;
182         unsigned                offset;
183         int                     status = -EINVAL;
184
185         chip = gpiod_to_chip(desc);
186         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
187
188         if (!chip->get_direction)
189                 return status;
190
191         status = chip->get_direction(chip, offset);
192         if (status > 0) {
193                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
194                 status = 1;
195                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
196         }
197         if (status == 0) {
198                 /* GPIOF_DIR_OUT */
199                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
200         }
201         return status;
202 }
203 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
204
205 /*
206  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
207  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
208  *
209  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
210  * space.
211  */
212 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
213 {
214         struct gpio_device *prev, *next;
215
216         if (list_empty(&gpio_devices)) {
217                 /* initial entry in list */
218                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
219                 return 0;
220         }
221
222         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
223         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
224                 /* add before first entry */
225                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
226                 return 0;
227         }
228
229         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
230         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
231                 /* add behind last entry */
232                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
233                 return 0;
234         }
235
236         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
237                 /* at the end of the list */
238                 if (&next->list == &gpio_devices)
239                         break;
240
241                 /* add between prev and next */
242                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
243                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
244                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
245                         return 0;
246                 }
247         }
248
249         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
250         return -EBUSY;
251 }
252
253 /**
254  * Convert a GPIO name to its descriptor
255  */
256 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
257 {
258         struct gpio_device *gdev;
259         unsigned long flags;
260
261         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
262
263         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
264                 int i;
265
266                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
267                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
268
269                         if (!desc->name || !name)
270                                 continue;
271
272                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
273                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
274                                 return desc;
275                         }
276                 }
277         }
278
279         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
280
281         return NULL;
282 }
283
284 /*
285  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
286  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
287  *
288  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
289  */
290 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
291 {
292         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
293         int i;
294
295         if (!gc->names)
296                 return 0;
297
298         /* First check all names if they are unique */
299         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
300                 struct gpio_desc *gpio;
301
302                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
303                 if (gpio)
304                         dev_warn(&gdev->dev,
305                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
306                                  gc->names[i]);
307         }
308
309         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
310         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
311                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
312
313         return 0;
314 }
315
316 /*
317  * GPIO line handle management
318  */
319
320 /**
321  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
322  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
323  * @label: consumer label used to tag descriptors
324  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
325  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
326  */
327 struct linehandle_state {
328         struct gpio_device *gdev;
329         const char *label;
330         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
331         u32 numdescs;
332 };
333
334 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
335                              unsigned long arg)
336 {
337         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
338         void __user *ip = (void __user *)arg;
339         struct gpiohandle_data ghd;
340         int i;
341
342         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
343                 int val;
344
345                 /* TODO: check if descriptors are really input */
346                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++) {
347                         val = gpiod_get_value_cansleep(lh->descs[i]);
348                         if (val < 0)
349                                 return val;
350                         ghd.values[i] = val;
351                 }
352
353                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
354                         return -EFAULT;
355
356                 return 0;
357         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
358                 int vals[GPIOHANDLES_MAX];
359
360                 /* TODO: check if descriptors are really output */
361                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
362                         return -EFAULT;
363
364                 /* Clamp all values to [0,1] */
365                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
366                         vals[i] = !!ghd.values[i];
367
368                 /* Reuse the array setting function */
369                 gpiod_set_array_value_complex(false,
370                                               true,
371                                               lh->numdescs,
372                                               lh->descs,
373                                               vals);
374                 return 0;
375         }
376         return -EINVAL;
377 }
378
379 #ifdef CONFIG_COMPAT
380 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
381                              unsigned long arg)
382 {
383         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
384 }
385 #endif
386
387 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
388 {
389         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
390         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
391         int i;
392
393         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
394                 gpiod_free(lh->descs[i]);
395         kfree(lh->label);
396         kfree(lh);
397         put_device(&gdev->dev);
398         return 0;
399 }
400
401 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
402         .release = linehandle_release,
403         .owner = THIS_MODULE,
404         .llseek = noop_llseek,
405         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
406 #ifdef CONFIG_COMPAT
407         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
408 #endif
409 };
410
411 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
412 {
413         struct gpiohandle_request handlereq;
414         struct linehandle_state *lh;
415         int fd, i, ret;
416
417         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
418                 return -EFAULT;
419         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
420                 return -EINVAL;
421
422         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
423         if (!lh)
424                 return -ENOMEM;
425         lh->gdev = gdev;
426         get_device(&gdev->dev);
427
428         /* Make sure this is terminated */
429         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
430         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
431                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
432                                     GFP_KERNEL);
433                 if (!lh->label) {
434                         ret = -ENOMEM;
435                         goto out_free_lh;
436                 }
437         }
438
439         /* Request each GPIO */
440         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
441                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
442                 u32 lflags = handlereq.flags;
443                 struct gpio_desc *desc;
444
445                 desc = &gdev->descs[offset];
446                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
447                 if (ret)
448                         goto out_free_descs;
449                 lh->descs[i] = desc;
450
451                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
452                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
453                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
454                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
455                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
456                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
457
458                 /*
459                  * Lines have to be requested explicitly for input
460                  * or output, else the line will be treated "as is".
461                  */
462                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
463                         int val = !!handlereq.default_values[i];
464
465                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
466                         if (ret)
467                                 goto out_free_descs;
468                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
469                         ret = gpiod_direction_input(desc);
470                         if (ret)
471                                 goto out_free_descs;
472                 }
473                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
474                         offset);
475         }
476         /* Let i point at the last handle */
477         i--;
478         lh->numdescs = handlereq.lines;
479
480         fd = anon_inode_getfd("gpio-linehandle",
481                               &linehandle_fileops,
482                               lh,
483                               O_RDONLY | O_CLOEXEC);
484         if (fd < 0) {
485                 ret = fd;
486                 goto out_free_descs;
487         }
488
489         handlereq.fd = fd;
490         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
491                 ret = -EFAULT;
492                 goto out_free_descs;
493         }
494
495         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
496                 lh->numdescs);
497
498         return 0;
499
500 out_free_descs:
501         for (; i >= 0; i--)
502                 gpiod_free(lh->descs[i]);
503         kfree(lh->label);
504 out_free_lh:
505         kfree(lh);
506         put_device(&gdev->dev);
507         return ret;
508 }
509
510 /*
511  * GPIO line event management
512  */
513
514 /**
515  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
516  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
517  * @label: consumer label used to tag descriptors
518  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
519  * @eflags: the event flags this line was requested with
520  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
521  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
522  * @events: KFIFO for the GPIO events
523  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
524  * new events to the FIFO
525  */
526 struct lineevent_state {
527         struct gpio_device *gdev;
528         const char *label;
529         struct gpio_desc *desc;
530         u32 eflags;
531         int irq;
532         wait_queue_head_t wait;
533         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
534         struct mutex read_lock;
535 };
536
537 static unsigned int lineevent_poll(struct file *filep,
538                                    struct poll_table_struct *wait)
539 {
540         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
541         unsigned int events = 0;
542
543         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
544
545         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
546                 events = POLLIN | POLLRDNORM;
547
548         return events;
549 }
550
551
552 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
553                               char __user *buf,
554                               size_t count,
555                               loff_t *f_ps)
556 {
557         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
558         unsigned int copied;
559         int ret;
560
561         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
562                 return -EINVAL;
563
564         do {
565                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
566                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
567                                 return -EAGAIN;
568
569                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
570                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
571                         if (ret)
572                                 return ret;
573                 }
574
575                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
576                         return -ERESTARTSYS;
577                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
578                 mutex_unlock(&le->read_lock);
579
580                 if (ret)
581                         return ret;
582
583                 /*
584                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
585                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
586                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
587                  * sleep and wait for more data to arrive.
588                  */
589                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
590                         return -EAGAIN;
591
592         } while (copied == 0);
593
594         return copied;
595 }
596
597 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
598 {
599         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
600         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
601
602         free_irq(le->irq, le);
603         gpiod_free(le->desc);
604         kfree(le->label);
605         kfree(le);
606         put_device(&gdev->dev);
607         return 0;
608 }
609
610 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
611                             unsigned long arg)
612 {
613         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
614         void __user *ip = (void __user *)arg;
615         struct gpiohandle_data ghd;
616
617         /*
618          * We can get the value for an event line but not set it,
619          * because it is input by definition.
620          */
621         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
622                 int val;
623
624                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
625                 if (val < 0)
626                         return val;
627                 ghd.values[0] = val;
628
629                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
630                         return -EFAULT;
631
632                 return 0;
633         }
634         return -EINVAL;
635 }
636
637 #ifdef CONFIG_COMPAT
638 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
639                                    unsigned long arg)
640 {
641         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
642 }
643 #endif
644
645 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
646         .release = lineevent_release,
647         .read = lineevent_read,
648         .poll = lineevent_poll,
649         .owner = THIS_MODULE,
650         .llseek = noop_llseek,
651         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
652 #ifdef CONFIG_COMPAT
653         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
654 #endif
655 };
656
657 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
658 {
659         struct lineevent_state *le = p;
660         struct gpioevent_data ge;
661         int ret;
662
663         ge.timestamp = ktime_get_real_ns();
664
665         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_BOTH_EDGES) {
666                 int level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
667
668                 if (level)
669                         /* Emit low-to-high event */
670                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
671                 else
672                         /* Emit high-to-low event */
673                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
674         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE) {
675                 /* Emit low-to-high event */
676                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
677         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
678                 /* Emit high-to-low event */
679                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
680         } else {
681                 return IRQ_NONE;
682         }
683
684         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
685         if (ret != 0)
686                 wake_up_poll(&le->wait, POLLIN);
687
688         return IRQ_HANDLED;
689 }
690
691 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
692 {
693         struct gpioevent_request eventreq;
694         struct lineevent_state *le;
695         struct gpio_desc *desc;
696         u32 offset;
697         u32 lflags;
698         u32 eflags;
699         int fd;
700         int ret;
701         int irqflags = 0;
702
703         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
704                 return -EFAULT;
705
706         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
707         if (!le)
708                 return -ENOMEM;
709         le->gdev = gdev;
710         get_device(&gdev->dev);
711
712         /* Make sure this is terminated */
713         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
714         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
715                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
716                                     GFP_KERNEL);
717                 if (!le->label) {
718                         ret = -ENOMEM;
719                         goto out_free_le;
720                 }
721         }
722
723         offset = eventreq.lineoffset;
724         lflags = eventreq.handleflags;
725         eflags = eventreq.eventflags;
726
727         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
728         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
729                 ret = -EINVAL;
730                 goto out_free_label;
731         }
732
733         desc = &gdev->descs[offset];
734         ret = gpiod_request(desc, le->label);
735         if (ret)
736                 goto out_free_desc;
737         le->desc = desc;
738         le->eflags = eflags;
739
740         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
741                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
742         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
743                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
744         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
745                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
746
747         ret = gpiod_direction_input(desc);
748         if (ret)
749                 goto out_free_desc;
750
751         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
752         if (le->irq <= 0) {
753                 ret = -ENODEV;
754                 goto out_free_desc;
755         }
756
757         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
758                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_RISING;
759         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
760                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_FALLING;
761         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
762         irqflags |= IRQF_SHARED;
763
764         INIT_KFIFO(le->events);
765         init_waitqueue_head(&le->wait);
766         mutex_init(&le->read_lock);
767
768         /* Request a thread to read the events */
769         ret = request_threaded_irq(le->irq,
770                         NULL,
771                         lineevent_irq_thread,
772                         irqflags,
773                         le->label,
774                         le);
775         if (ret)
776                 goto out_free_desc;
777
778         fd = anon_inode_getfd("gpio-event",
779                               &lineevent_fileops,
780                               le,
781                               O_RDONLY | O_CLOEXEC);
782         if (fd < 0) {
783                 ret = fd;
784                 goto out_free_irq;
785         }
786
787         eventreq.fd = fd;
788         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
789                 ret = -EFAULT;
790                 goto out_free_irq;
791         }
792
793         return 0;
794
795 out_free_irq:
796         free_irq(le->irq, le);
797 out_free_desc:
798         gpiod_free(le->desc);
799 out_free_label:
800         kfree(le->label);
801 out_free_le:
802         kfree(le);
803         put_device(&gdev->dev);
804         return ret;
805 }
806
807 /**
808  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
809  */
810 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
811 {
812         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
813         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
814         void __user *ip = (void __user *)arg;
815
816         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
817         if (!chip)
818                 return -ENODEV;
819
820         /* Fill in the struct and pass to userspace */
821         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
822                 struct gpiochip_info chipinfo;
823
824                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
825                         sizeof(chipinfo.name));
826                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
827                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
828                         sizeof(chipinfo.label));
829                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
830                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
831                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
832                         return -EFAULT;
833                 return 0;
834         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
835                 struct gpioline_info lineinfo;
836                 struct gpio_desc *desc;
837
838                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
839                         return -EFAULT;
840                 if (lineinfo.line_offset > gdev->ngpio)
841                         return -EINVAL;
842
843                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
844                 if (desc->name) {
845                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
846                                 sizeof(lineinfo.name));
847                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
848                 } else {
849                         lineinfo.name[0] = '\0';
850                 }
851                 if (desc->label) {
852                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
853                                 sizeof(lineinfo.consumer));
854                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
855                 } else {
856                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
857                 }
858
859                 /*
860                  * Userspace only need to know that the kernel is using
861                  * this GPIO so it can't use it.
862                  */
863                 lineinfo.flags = 0;
864                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
865                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
866                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
867                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
868                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
869                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
870                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
871                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
872                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
873                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
874                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
875                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
876                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
877                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
878
879                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
880                         return -EFAULT;
881                 return 0;
882         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
883                 return linehandle_create(gdev, ip);
884         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
885                 return lineevent_create(gdev, ip);
886         }
887         return -EINVAL;
888 }
889
890 #ifdef CONFIG_COMPAT
891 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
892                               unsigned long arg)
893 {
894         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
895 }
896 #endif
897
898 /**
899  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
900  * @inode: inode for this chardev
901  * @filp: file struct for storing private data
902  * Returns 0 on success
903  */
904 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
905 {
906         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
907                                               struct gpio_device, chrdev);
908
909         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
910         if (!gdev || !gdev->chip)
911                 return -ENODEV;
912         get_device(&gdev->dev);
913         filp->private_data = gdev;
914         return 0;
915 }
916
917 /**
918  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
919  * @inode: inode for this chardev
920  * @filp: file struct for storing private data
921  * Returns 0 on success
922  */
923 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
924 {
925         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
926                                               struct gpio_device, chrdev);
927
928         if (!gdev)
929                 return -ENODEV;
930         put_device(&gdev->dev);
931         return 0;
932 }
933
934
935 static const struct file_operations gpio_fileops = {
936         .release = gpio_chrdev_release,
937         .open = gpio_chrdev_open,
938         .owner = THIS_MODULE,
939         .llseek = noop_llseek,
940         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
941 #ifdef CONFIG_COMPAT
942         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
943 #endif
944 };
945
946 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
947 {
948         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
949
950         list_del(&gdev->list);
951         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
952         kfree(gdev->label);
953         kfree(gdev->descs);
954         kfree(gdev);
955 }
956
957 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
958 {
959         int status;
960
961         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
962         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
963         gdev->chrdev.kobj.parent = &gdev->dev.kobj;
964         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
965         status = cdev_add(&gdev->chrdev, gdev->dev.devt, 1);
966         if (status < 0)
967                 chip_warn(gdev->chip, "failed to add char device %d:%d\n",
968                           MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
969         else
970                 chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
971                          MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
972         status = device_add(&gdev->dev);
973         if (status)
974                 goto err_remove_chardev;
975
976         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
977         if (status)
978                 goto err_remove_device;
979
980         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
981         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
982         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
983                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
984                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
985
986         return 0;
987
988 err_remove_device:
989         device_del(&gdev->dev);
990 err_remove_chardev:
991         cdev_del(&gdev->chrdev);
992         return status;
993 }
994
995 static void gpiochip_setup_devs(void)
996 {
997         struct gpio_device *gdev;
998         int err;
999
1000         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1001                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1002                 if (err)
1003                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1004                                dev_name(&gdev->dev), err);
1005         }
1006 }
1007
1008 /**
1009  * gpiochip_add_data() - register a gpio_chip
1010  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1011  * Context: potentially before irqs will work
1012  *
1013  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
1014  * because the chip->base is invalid or already associated with a
1015  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
1016  *
1017  * When gpiochip_add_data() is called very early during boot, so that GPIOs
1018  * can be freely used, the chip->parent device must be registered before
1019  * the gpio framework's arch_initcall().  Otherwise sysfs initialization
1020  * for GPIOs will fail rudely.
1021  *
1022  * gpiochip_add_data() must only be called after gpiolib initialization,
1023  * ie after core_initcall().
1024  *
1025  * If chip->base is negative, this requests dynamic assignment of
1026  * a range of valid GPIOs.
1027  */
1028 int gpiochip_add_data(struct gpio_chip *chip, void *data)
1029 {
1030         unsigned long   flags;
1031         int             status = 0;
1032         unsigned        i;
1033         int             base = chip->base;
1034         struct gpio_device *gdev;
1035
1036         /*
1037          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1038          * set up the struct device.
1039          */
1040         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1041         if (!gdev)
1042                 return -ENOMEM;
1043         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1044         gdev->chip = chip;
1045         chip->gpiodev = gdev;
1046         if (chip->parent) {
1047                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1048                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1049         }
1050
1051 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1052         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1053         if (chip->of_node)
1054                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1055 #endif
1056
1057         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1058         if (gdev->id < 0) {
1059                 status = gdev->id;
1060                 goto err_free_gdev;
1061         }
1062         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1063         device_initialize(&gdev->dev);
1064         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1065         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1066                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1067         else if (chip->owner)
1068                 /* TODO: remove chip->owner */
1069                 gdev->owner = chip->owner;
1070         else
1071                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1072
1073         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1074         if (!gdev->descs) {
1075                 status = -ENOMEM;
1076                 goto err_free_gdev;
1077         }
1078
1079         if (chip->ngpio == 0) {
1080                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1081                 status = -EINVAL;
1082                 goto err_free_descs;
1083         }
1084
1085         if (chip->label)
1086                 gdev->label = kstrdup(chip->label, GFP_KERNEL);
1087         else
1088                 gdev->label = kstrdup("unknown", GFP_KERNEL);
1089         if (!gdev->label) {
1090                 status = -ENOMEM;
1091                 goto err_free_descs;
1092         }
1093
1094         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1095         gdev->data = data;
1096
1097         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1098
1099         /*
1100          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1101          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1102          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1103          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1104          * of the sysfs interface anyways.
1105          */
1106         if (base < 0) {
1107                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1108                 if (base < 0) {
1109                         status = base;
1110                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1111                         goto err_free_label;
1112                 }
1113                 /*
1114                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1115                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1116                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1117                  * a poison instead.
1118                  */
1119                 chip->base = base;
1120         }
1121         gdev->base = base;
1122
1123         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1124         if (status) {
1125                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1126                 goto err_free_label;
1127         }
1128
1129         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1130
1131         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1132                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1133
1134                 desc->gdev = gdev;
1135                 /*
1136                  * REVISIT: most hardware initializes GPIOs as inputs
1137                  * (often with pullups enabled) so power usage is
1138                  * minimized. Linux code should set the gpio direction
1139                  * first thing; but until it does, and in case
1140                  * chip->get_direction is not set, we may expose the
1141                  * wrong direction in sysfs.
1142                  */
1143
1144                 if (chip->get_direction) {
1145                         /*
1146                          * If we have .get_direction, set up the initial
1147                          * direction flag from the hardware.
1148                          */
1149                         int dir = chip->get_direction(chip, i);
1150
1151                         if (!dir)
1152                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1153                 } else if (!chip->direction_input) {
1154                         /*
1155                          * If the chip lacks the .direction_input callback
1156                          * we logically assume all lines are outputs.
1157                          */
1158                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1159                 }
1160         }
1161
1162 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1163         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1164 #endif
1165
1166         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1167         if (status)
1168                 goto err_remove_from_list;
1169
1170         status = of_gpiochip_add(chip);
1171         if (status)
1172                 goto err_remove_chip;
1173
1174         acpi_gpiochip_add(chip);
1175
1176         /*
1177          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1178          * we get a device node entry in sysfs under
1179          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1180          * coldplug of device nodes and other udev business.
1181          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1182          * Otherwise, defer until later.
1183          */
1184         if (gpiolib_initialized) {
1185                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1186                 if (status)
1187                         goto err_remove_chip;
1188         }
1189         return 0;
1190
1191 err_remove_chip:
1192         acpi_gpiochip_remove(chip);
1193         gpiochip_free_hogs(chip);
1194         of_gpiochip_remove(chip);
1195 err_remove_from_list:
1196         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1197         list_del(&gdev->list);
1198         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1199 err_free_label:
1200         kfree(gdev->label);
1201 err_free_descs:
1202         kfree(gdev->descs);
1203 err_free_gdev:
1204         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1205         /* failures here can mean systems won't boot... */
1206         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
1207                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1208                chip->label ? : "generic");
1209         kfree(gdev);
1210         return status;
1211 }
1212 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data);
1213
1214 /**
1215  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1216  */
1217 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1218 {
1219         return chip->gpiodev->data;
1220 }
1221 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1222
1223 /**
1224  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1225  * @chip: the chip to unregister
1226  *
1227  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1228  */
1229 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1230 {
1231         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1232         struct gpio_desc *desc;
1233         unsigned long   flags;
1234         unsigned        i;
1235         bool            requested = false;
1236
1237         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1238         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1239         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1240         gdev->chip = NULL;
1241         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1242         acpi_gpiochip_remove(chip);
1243         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1244         gpiochip_free_hogs(chip);
1245         of_gpiochip_remove(chip);
1246         /*
1247          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1248          * NULL the driver data pointer
1249          */
1250         gdev->data = NULL;
1251
1252         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1253         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1254                 desc = &gdev->descs[i];
1255                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1256                         requested = true;
1257         }
1258         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1259
1260         if (requested)
1261                 dev_crit(&gdev->dev,
1262                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1263
1264         /*
1265          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1266          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1267          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1268          * gone.
1269          */
1270         cdev_del(&gdev->chrdev);
1271         device_del(&gdev->dev);
1272         put_device(&gdev->dev);
1273 }
1274 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1275
1276 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1277 {
1278         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1279
1280         gpiochip_remove(chip);
1281 }
1282
1283 static int devm_gpio_chip_match(struct device *dev, void *res, void *data)
1284
1285 {
1286         struct gpio_chip **r = res;
1287
1288         if (!r || !*r) {
1289                 WARN_ON(!r || !*r);
1290                 return 0;
1291         }
1292
1293         return *r == data;
1294 }
1295
1296 /**
1297  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager piochip_add_data()
1298  * @dev: the device pointer on which irq_chip belongs to.
1299  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1300  * Context: potentially before irqs will work
1301  *
1302  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
1303  * because the chip->base is invalid or already associated with a
1304  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
1305  *
1306  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1307  */
1308 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1309                            void *data)
1310 {
1311         struct gpio_chip **ptr;
1312         int ret;
1313
1314         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1315                              GFP_KERNEL);
1316         if (!ptr)
1317                 return -ENOMEM;
1318
1319         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1320         if (ret < 0) {
1321                 devres_free(ptr);
1322                 return ret;
1323         }
1324
1325         *ptr = chip;
1326         devres_add(dev, ptr);
1327
1328         return 0;
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1331
1332 /**
1333  * devm_gpiochip_remove() - Resource manager of gpiochip_remove()
1334  * @dev: device for which which resource was allocated
1335  * @chip: the chip to remove
1336  *
1337  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1338  */
1339 void devm_gpiochip_remove(struct device *dev, struct gpio_chip *chip)
1340 {
1341         int ret;
1342
1343         ret = devres_release(dev, devm_gpio_chip_release,
1344                              devm_gpio_chip_match, chip);
1345         if (!ret)
1346                 WARN_ON(ret);
1347 }
1348 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_remove);
1349
1350 /**
1351  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1352  * @data: data to pass to match function
1353  * @callback: Callback function to check gpio_chip
1354  *
1355  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1356  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1357  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1358  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1359  * more gpio_chips.
1360  */
1361 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1362                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1363                                              void *data))
1364 {
1365         struct gpio_device *gdev;
1366         struct gpio_chip *chip = NULL;
1367         unsigned long flags;
1368
1369         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1370         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1371                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1372                         chip = gdev->chip;
1373                         break;
1374                 }
1375
1376         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1377
1378         return chip;
1379 }
1380 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1381
1382 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1383 {
1384         const char *name = data;
1385
1386         return !strcmp(chip->label, name);
1387 }
1388
1389 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1390 {
1391         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1392 }
1393
1394 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1395
1396 /*
1397  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1398  */
1399
1400 /**
1401  * gpiochip_set_chained_irqchip() - sets a chained irqchip to a gpiochip
1402  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1403  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1404  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1405  * chained irqchip
1406  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1407  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1408  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1409  */
1410 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1411                                   struct irq_chip *irqchip,
1412                                   int parent_irq,
1413                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1414 {
1415         unsigned int offset;
1416
1417         if (!gpiochip->irqdomain) {
1418                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
1419                          __func__);
1420                 return;
1421         }
1422
1423         if (parent_handler) {
1424                 if (gpiochip->can_sleep) {
1425                         chip_err(gpiochip,
1426                                  "you cannot have chained interrupts on a "
1427                                  "chip that may sleep\n");
1428                         return;
1429                 }
1430                 /*
1431                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1432                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1433                  */
1434                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1435                                                  gpiochip);
1436
1437                 gpiochip->irq_parent = parent_irq;
1438         }
1439
1440         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
1441         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
1442                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset),
1443                                parent_irq);
1444 }
1445 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1446
1447 /**
1448  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1449  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1450  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1451  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1452  *
1453  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1454  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1455  * stored inside the gpiochip.
1456  */
1457 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1458                             irq_hw_number_t hwirq)
1459 {
1460         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1461
1462         irq_set_chip_data(irq, chip);
1463         /*
1464          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1465          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1466          */
1467         irq_set_lockdep_class(irq, chip->lock_key);
1468         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
1469         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
1470         if (chip->can_sleep && !chip->irq_not_threaded)
1471                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1472         irq_set_noprobe(irq);
1473
1474         /*
1475          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1476          * is passed as default type.
1477          */
1478         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1479                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
1480
1481         return 0;
1482 }
1483
1484 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1485 {
1486         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1487
1488         if (chip->can_sleep)
1489                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1490         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1491         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1492 }
1493
1494 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1495         .map    = gpiochip_irq_map,
1496         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1497         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1498         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1499 };
1500
1501 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1502 {
1503         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1504
1505         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
1506                 return -ENODEV;
1507
1508         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
1509                 chip_err(chip,
1510                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
1511                         d->hwirq);
1512                 module_put(chip->gpiodev->owner);
1513                 return -EINVAL;
1514         }
1515         return 0;
1516 }
1517
1518 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1519 {
1520         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1521
1522         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
1523         module_put(chip->gpiodev->owner);
1524 }
1525
1526 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1527 {
1528         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
1529 }
1530
1531 /**
1532  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1533  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1534  *
1535  * This is called only from gpiochip_remove()
1536  */
1537 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1538 {
1539         unsigned int offset;
1540
1541         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1542
1543         if (gpiochip->irq_parent) {
1544                 irq_set_chained_handler(gpiochip->irq_parent, NULL);
1545                 irq_set_handler_data(gpiochip->irq_parent, NULL);
1546         }
1547
1548         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1549         if (gpiochip->irqdomain) {
1550                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
1551                         irq_dispose_mapping(
1552                                 irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset));
1553                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
1554         }
1555
1556         if (gpiochip->irqchip) {
1557                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
1558                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
1559                 gpiochip->irqchip = NULL;
1560         }
1561 }
1562
1563 /**
1564  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
1565  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1566  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1567  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1568  * allocate gpiochip irqs from
1569  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1570  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1571  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1572  * @lock_key: lockdep class
1573  *
1574  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1575  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1576  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1577  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1578  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1579  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1580  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1581  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1582  * before calling this function.
1583  *
1584  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1585  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1586  * need to be open coded.
1587  */
1588 int _gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
1589                           struct irq_chip *irqchip,
1590                           unsigned int first_irq,
1591                           irq_flow_handler_t handler,
1592                           unsigned int type,
1593                           struct lock_class_key *lock_key)
1594 {
1595         struct device_node *of_node;
1596         unsigned int offset;
1597         unsigned irq_base = 0;
1598
1599         if (!gpiochip || !irqchip)
1600                 return -EINVAL;
1601
1602         if (!gpiochip->parent) {
1603                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1604                 return -EINVAL;
1605         }
1606         of_node = gpiochip->parent->of_node;
1607 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1608         /*
1609          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1610          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
1611          * everywhere
1612          */
1613         if (gpiochip->of_node)
1614                 of_node = gpiochip->of_node;
1615 #endif
1616         /*
1617          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1618          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
1619          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1620          */
1621         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
1622                  "%s: Ignoring %d default trigger\n", of_node->full_name, type))
1623                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1624         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1625                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1626                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
1627                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1628         }
1629
1630         gpiochip->irqchip = irqchip;
1631         gpiochip->irq_handler = handler;
1632         gpiochip->irq_default_type = type;
1633         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1634         gpiochip->lock_key = lock_key;
1635         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
1636                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
1637                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
1638         if (!gpiochip->irqdomain) {
1639                 gpiochip->irqchip = NULL;
1640                 return -EINVAL;
1641         }
1642
1643         /*
1644          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1645          * alternative functions are both implemented.
1646          */
1647         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1648             !irqchip->irq_release_resources) {
1649                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1650                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1651         }
1652
1653         /*
1654          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
1655          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
1656          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
1657          */
1658         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1659                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
1660                 if (offset == 0)
1661                         /*
1662                          * Store the base into the gpiochip to be used when
1663                          * unmapping the irqs.
1664                          */
1665                         gpiochip->irq_base = irq_base;
1666         }
1667
1668         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1669
1670         return 0;
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL_GPL(_gpiochip_irqchip_add);
1673
1674 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1675
1676 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
1677
1678 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1679
1680 /**
1681  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1682  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
1683  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1684  */
1685 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1686 {
1687         return pinctrl_request_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1690
1691 /**
1692  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1693  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
1694  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1695  */
1696 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1697 {
1698         pinctrl_free_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1699 }
1700 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1701
1702 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1703
1704 /**
1705  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1706  * @chip: the gpiochip to add the range for
1707  * @pctldev: the pin controller to map to
1708  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1709  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1710  */
1711 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
1712                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1713                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1714 {
1715         struct gpio_pin_range *pin_range;
1716         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1717         int ret;
1718
1719         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1720         if (!pin_range) {
1721                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1722                 return -ENOMEM;
1723         }
1724
1725         /* Use local offset as range ID */
1726         pin_range->range.id = gpio_offset;
1727         pin_range->range.gc = chip;
1728         pin_range->range.name = chip->label;
1729         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1730         pin_range->pctldev = pctldev;
1731
1732         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1733                                         &pin_range->range.pins,
1734                                         &pin_range->range.npins);
1735         if (ret < 0) {
1736                 kfree(pin_range);
1737                 return ret;
1738         }
1739
1740         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1741
1742         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1743                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1744                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1745
1746         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1747
1748         return 0;
1749 }
1750 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1751
1752 /**
1753  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1754  * @chip: the gpiochip to add the range for
1755  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1756  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1757  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1758  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1759  *      pin controller) to accumulate in this range
1760  */
1761 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
1762                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1763                            unsigned int npins)
1764 {
1765         struct gpio_pin_range *pin_range;
1766         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1767         int ret;
1768
1769         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1770         if (!pin_range) {
1771                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1772                 return -ENOMEM;
1773         }
1774
1775         /* Use local offset as range ID */
1776         pin_range->range.id = gpio_offset;
1777         pin_range->range.gc = chip;
1778         pin_range->range.name = chip->label;
1779         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1780         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1781         pin_range->range.npins = npins;
1782         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1783                         &pin_range->range);
1784         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1785                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1786                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
1787                 kfree(pin_range);
1788                 return ret;
1789         }
1790         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1791                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1792                  pinctl_name,
1793                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1794
1795         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1796
1797         return 0;
1798 }
1799 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1800
1801 /**
1802  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1803  * @chip: the chip to remove all the mappings for
1804  */
1805 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
1806 {
1807         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1808         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1809
1810         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1811                 list_del(&pin_range->node);
1812                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1813                                 &pin_range->range);
1814                 kfree(pin_range);
1815         }
1816 }
1817 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1818
1819 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1820
1821 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1822  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1823  * They're called even less than the "set direction" calls.
1824  */
1825 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1826 {
1827         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
1828         int                     status;
1829         unsigned long           flags;
1830
1831         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1832
1833         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1834          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1835          */
1836
1837         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1838                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1839                 status = 0;
1840         } else {
1841                 status = -EBUSY;
1842                 goto done;
1843         }
1844
1845         if (chip->request) {
1846                 /* chip->request may sleep */
1847                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1848                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1849                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1850
1851                 if (status < 0) {
1852                         desc_set_label(desc, NULL);
1853                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1854                         goto done;
1855                 }
1856         }
1857         if (chip->get_direction) {
1858                 /* chip->get_direction may sleep */
1859                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1860                 gpiod_get_direction(desc);
1861                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1862         }
1863 done:
1864         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1865         return status;
1866 }
1867
1868 /*
1869  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1870  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1871  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1872  * optional GPIO and calls should just bail out.
1873  */
1874 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1875         if (!desc) \
1876                 return 0; \
1877         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
1878                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
1879                 return PTR_ERR(desc); \
1880         } \
1881         if (!desc->gdev) { \
1882                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
1883                 return -EINVAL; \
1884         } \
1885         if ( !desc->gdev->chip ) { \
1886                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1887                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1888                 return 0; \
1889         } } while (0)
1890
1891 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1892         if (!desc) \
1893                 return; \
1894         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
1895                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
1896                 return; \
1897         } \
1898         if (!desc->gdev) { \
1899                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
1900                 return; \
1901         } \
1902         if (!desc->gdev->chip) { \
1903                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1904                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1905                 return; \
1906         } } while (0)
1907
1908
1909 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1910 {
1911         int status = -EPROBE_DEFER;
1912         struct gpio_device *gdev;
1913
1914         VALIDATE_DESC(desc);
1915         gdev = desc->gdev;
1916
1917         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1918                 status = __gpiod_request(desc, label);
1919                 if (status < 0)
1920                         module_put(gdev->owner);
1921                 else
1922                         get_device(&gdev->dev);
1923         }
1924
1925         if (status)
1926                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
1927
1928         return status;
1929 }
1930
1931 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1932 {
1933         bool                    ret = false;
1934         unsigned long           flags;
1935         struct gpio_chip        *chip;
1936
1937         might_sleep();
1938
1939         gpiod_unexport(desc);
1940
1941         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1942
1943         chip = desc->gdev->chip;
1944         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1945                 if (chip->free) {
1946                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1947                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
1948                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1949                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1950                 }
1951                 desc_set_label(desc, NULL);
1952                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1953                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1954                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1955                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1956                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
1957                 ret = true;
1958         }
1959
1960         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1961         return ret;
1962 }
1963
1964 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1965 {
1966         if (desc && desc->gdev && __gpiod_free(desc)) {
1967                 module_put(desc->gdev->owner);
1968                 put_device(&desc->gdev->dev);
1969         } else {
1970                 WARN_ON(extra_checks);
1971         }
1972 }
1973
1974 /**
1975  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
1976  * @chip: controller managing the signal
1977  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
1978  *
1979  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
1980  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
1981  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
1982  *
1983  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
1984  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
1985  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
1986  */
1987 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1988 {
1989         struct gpio_desc *desc;
1990
1991         if (offset >= chip->ngpio)
1992                 return NULL;
1993
1994         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
1995
1996         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
1997                 return NULL;
1998         return desc->label;
1999 }
2000 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2001
2002 /**
2003  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2004  * @desc: GPIO descriptor to request
2005  * @label: label for the GPIO
2006  *
2007  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2008  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2009  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2010  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2011  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2012  */
2013 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2014                                             const char *label)
2015 {
2016         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2017         int err;
2018
2019         if (IS_ERR(desc)) {
2020                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2021                 return desc;
2022         }
2023
2024         err = __gpiod_request(desc, label);
2025         if (err < 0)
2026                 return ERR_PTR(err);
2027
2028         return desc;
2029 }
2030 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2031
2032 /**
2033  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2034  * @desc: GPIO descriptor to free
2035  *
2036  * Function frees the given GPIO requested previously with
2037  * gpiochip_request_own_desc().
2038  */
2039 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2040 {
2041         if (desc)
2042                 __gpiod_free(desc);
2043 }
2044 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2045
2046 /*
2047  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2048  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2049  *
2050  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2051  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2052  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2053  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2054  */
2055
2056 /**
2057  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2058  * @desc:       GPIO to set to input
2059  *
2060  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2061  * be called safely on it.
2062  *
2063  * Return 0 in case of success, else an error code.
2064  */
2065 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2066 {
2067         struct gpio_chip        *chip;
2068         int                     status = -EINVAL;
2069
2070         VALIDATE_DESC(desc);
2071         chip = desc->gdev->chip;
2072
2073         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
2074                 gpiod_warn(desc,
2075                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
2076                         __func__);
2077                 return -EIO;
2078         }
2079
2080         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2081         if (status == 0)
2082                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2083
2084         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2085
2086         return status;
2087 }
2088 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2089
2090 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2091 {
2092         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2093         int ret;
2094
2095         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
2096         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
2097                 gpiod_err(desc,
2098                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2099                           __func__);
2100                 return -EIO;
2101         }
2102
2103         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2104                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2105                 if (gc->set_single_ended) {
2106                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2107                                                    LINE_MODE_OPEN_DRAIN);
2108                         if (!ret)
2109                                 goto set_output_value;
2110                 }
2111                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2112                 if (value)
2113                         return gpiod_direction_input(desc);
2114         }
2115         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2116                 if (gc->set_single_ended) {
2117                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2118                                                    LINE_MODE_OPEN_SOURCE);
2119                         if (!ret)
2120                                 goto set_output_value;
2121                 }
2122                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2123                 if (!value)
2124                         return gpiod_direction_input(desc);
2125         } else {
2126                 /* Make sure to disable open drain/source hardware, if any */
2127                 if (gc->set_single_ended)
2128                         gc->set_single_ended(gc,
2129                                              gpio_chip_hwgpio(desc),
2130                                              LINE_MODE_PUSH_PULL);
2131         }
2132
2133 set_output_value:
2134         if (!gc->set || !gc->direction_output) {
2135                 gpiod_warn(desc,
2136                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
2137                        __func__);
2138                 return -EIO;
2139         }
2140
2141         ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2142         if (!ret)
2143                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2144         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2145         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2146         return ret;
2147 }
2148
2149 /**
2150  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2151  * @desc:       GPIO to set to output
2152  * @value:      initial output value of the GPIO
2153  *
2154  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2155  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2156  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2157  *
2158  * Return 0 in case of success, else an error code.
2159  */
2160 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2161 {
2162         VALIDATE_DESC(desc);
2163         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
2164 }
2165 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2166
2167 /**
2168  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2169  * @desc:       GPIO to set to output
2170  * @value:      initial output value of the GPIO
2171  *
2172  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2173  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2174  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2175  * account.
2176  *
2177  * Return 0 in case of success, else an error code.
2178  */
2179 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2180 {
2181         VALIDATE_DESC(desc);
2182         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2183                 value = !value;
2184         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
2185 }
2186 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2187
2188 /**
2189  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
2190  * @gpio: the gpio to set debounce time
2191  * @debounce: debounce time is microseconds
2192  *
2193  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
2194  * debounce.
2195  */
2196 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2197 {
2198         struct gpio_chip        *chip;
2199
2200         VALIDATE_DESC(desc);
2201         chip = desc->gdev->chip;
2202         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
2203                 gpiod_dbg(desc,
2204                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
2205                           __func__);
2206                 return -ENOTSUPP;
2207         }
2208
2209         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
2210 }
2211 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2212
2213 /**
2214  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2215  * @desc: the gpio descriptor to test
2216  *
2217  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2218  */
2219 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2220 {
2221         VALIDATE_DESC(desc);
2222         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2225
2226 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2227  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2228  *
2229  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2230  * and masking the relevant bit in that register.
2231  *
2232  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2233  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2234  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2235  *
2236  *------------------------------------------------------------------------
2237  *
2238  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2239  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2240  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2241  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2242  * and that gpiochip_remove() will fail.
2243  *
2244  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2245  * that the GPIO was actually requested.
2246  */
2247
2248 static int _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2249 {
2250         struct gpio_chip        *chip;
2251         int offset;
2252         int value;
2253
2254         chip = desc->gdev->chip;
2255         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2256         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2257         value = value < 0 ? value : !!value;
2258         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2259         return value;
2260 }
2261
2262 /**
2263  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2264  * @desc: gpio whose value will be returned
2265  *
2266  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2267  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2268  *
2269  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2270  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2271  */
2272 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2273 {
2274         VALIDATE_DESC(desc);
2275         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2276         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2277         return _gpiod_get_raw_value(desc);
2278 }
2279 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2280
2281 /**
2282  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2283  * @desc: gpio whose value will be returned
2284  *
2285  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2286  * account, or negative errno on failure.
2287  *
2288  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2289  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2290  */
2291 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2292 {
2293         int value;
2294
2295         VALIDATE_DESC(desc);
2296         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2297         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2298
2299         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
2300         if (value < 0)
2301                 return value;
2302
2303         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2304                 value = !value;
2305
2306         return value;
2307 }
2308 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2309
2310 /*
2311  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
2312  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2313  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2314  */
2315 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2316 {
2317         int err = 0;
2318         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2319         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2320
2321         if (value) {
2322                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2323                 if (!err)
2324                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2325         } else {
2326                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
2327                 if (!err)
2328                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2329         }
2330         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
2331         if (err < 0)
2332                 gpiod_err(desc,
2333                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2334                           __func__, err);
2335 }
2336
2337 /*
2338  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2339  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2340  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2341  */
2342 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2343 {
2344         int err = 0;
2345         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2346         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2347
2348         if (value) {
2349                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
2350                 if (!err)
2351                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2352         } else {
2353                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2354                 if (!err)
2355                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2356         }
2357         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
2358         if (err < 0)
2359                 gpiod_err(desc,
2360                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2361                           __func__, err);
2362 }
2363
2364 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2365 {
2366         struct gpio_chip        *chip;
2367
2368         chip = desc->gdev->chip;
2369         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2370         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2371                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
2372         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2373                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
2374         else
2375                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2376 }
2377
2378 /*
2379  * set multiple outputs on the same chip;
2380  * use the chip's set_multiple function if available;
2381  * otherwise set the outputs sequentially;
2382  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2383  *        defines which outputs are to be changed
2384  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2385  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2386  */
2387 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
2388                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2389 {
2390         if (chip->set_multiple) {
2391                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
2392         } else {
2393                 int i;
2394                 for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
2395                         if (mask[BIT_WORD(i)] == 0) {
2396                                 /* no more set bits in this mask word;
2397                                  * skip ahead to the next word */
2398                                 i = (BIT_WORD(i) + 1) * BITS_PER_LONG - 1;
2399                                 continue;
2400                         }
2401                         /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2402                         if (__test_and_clear_bit(i, mask))
2403                                 chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
2404                 }
2405         }
2406 }
2407
2408 void gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2409                                    unsigned int array_size,
2410                                    struct gpio_desc **desc_array,
2411                                    int *value_array)
2412 {
2413         int i = 0;
2414
2415         while (i < array_size) {
2416                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2417                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2418                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2419                 int count = 0;
2420
2421                 if (!can_sleep)
2422                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2423
2424                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
2425                 do {
2426                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2427                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2428                         int value = value_array[i];
2429
2430                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2431                                 value = !value;
2432                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2433                         /*
2434                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2435                          * open drain and open source outputs are set individually
2436                          */
2437                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2438                                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
2439                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2440                                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
2441                         } else {
2442                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2443                                 if (value)
2444                                         __set_bit(hwgpio, bits);
2445                                 else
2446                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
2447                                 count++;
2448                         }
2449                         i++;
2450                 } while ((i < array_size) &&
2451                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2452                 /* push collected bits to outputs */
2453                 if (count != 0)
2454                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
2455         }
2456 }
2457
2458 /**
2459  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2460  * @desc: gpio whose value will be assigned
2461  * @value: value to assign
2462  *
2463  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2464  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2465  *
2466  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2467  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2468  */
2469 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2470 {
2471         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2472         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2473         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2474         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2475 }
2476 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2477
2478 /**
2479  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2480  * @desc: gpio whose value will be assigned
2481  * @value: value to assign
2482  *
2483  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2484  * account
2485  *
2486  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2487  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2488  */
2489 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2490 {
2491         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2492         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2493         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2494         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2495                 value = !value;
2496         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2497 }
2498 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2499
2500 /**
2501  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2502  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2503  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2504  * @value_array: array of values to assign
2505  *
2506  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2507  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2508  *
2509  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2510  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2511  */
2512 void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
2513                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2514 {
2515         if (!desc_array)
2516                 return;
2517         gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size, desc_array,
2518                                       value_array);
2519 }
2520 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
2521
2522 /**
2523  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2524  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2525  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2526  * @value_array: array of values to assign
2527  *
2528  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2529  * into account.
2530  *
2531  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2532  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2533  */
2534 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
2535                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2536 {
2537         if (!desc_array)
2538                 return;
2539         gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size, desc_array,
2540                                       value_array);
2541 }
2542 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
2543
2544 /**
2545  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
2546  * @desc: gpio to check
2547  *
2548  */
2549 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2550 {
2551         VALIDATE_DESC(desc);
2552         return desc->gdev->chip->can_sleep;
2553 }
2554 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
2555
2556 /**
2557  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
2558  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
2559  *
2560  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
2561  * error.
2562  */
2563 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
2564 {
2565         struct gpio_chip *chip;
2566         int offset;
2567
2568         /*
2569          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
2570          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
2571          * but rather a negative error number.
2572          */
2573         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
2574                 return -EINVAL;
2575
2576         chip = desc->gdev->chip;
2577         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2578         if (chip->to_irq) {
2579                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
2580
2581                 /* Zero means NO_IRQ */
2582                 if (!retirq)
2583                         return -ENXIO;
2584
2585                 return retirq;
2586         }
2587         return -ENXIO;
2588 }
2589 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
2590
2591 /**
2592  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
2593  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2594  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2595  *
2596  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
2597  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
2598  */
2599 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2600 {
2601         struct gpio_desc *desc;
2602
2603         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
2604         if (IS_ERR(desc))
2605                 return PTR_ERR(desc);
2606
2607         /* Flush direction if something changed behind our back */
2608         if (chip->get_direction) {
2609                 int dir = chip->get_direction(chip, offset);
2610
2611                 if (dir)
2612                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2613                 else
2614                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2615         }
2616
2617         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
2618                 chip_err(chip,
2619                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
2620                           __func__);
2621                 return -EIO;
2622         }
2623
2624         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
2625         return 0;
2626 }
2627 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
2628
2629 /**
2630  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
2631  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2632  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2633  *
2634  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
2635  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
2636  */
2637 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2638 {
2639         if (offset >= chip->ngpio)
2640                 return;
2641
2642         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2643 }
2644 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
2645
2646 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2647 {
2648         if (offset >= chip->ngpio)
2649                 return false;
2650
2651         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2652 }
2653 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
2654
2655 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2656 {
2657         if (offset >= chip->ngpio)
2658                 return false;
2659
2660         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2661 }
2662 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
2663
2664 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2665 {
2666         if (offset >= chip->ngpio)
2667                 return false;
2668
2669         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2670 }
2671 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
2672
2673 /**
2674  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
2675  * @desc: gpio whose value will be returned
2676  *
2677  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2678  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2679  *
2680  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2681  */
2682 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2683 {
2684         might_sleep_if(extra_checks);
2685         VALIDATE_DESC(desc);
2686         return _gpiod_get_raw_value(desc);
2687 }
2688 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
2689
2690 /**
2691  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
2692  * @desc: gpio whose value will be returned
2693  *
2694  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2695  * account, or negative errno on failure.
2696  *
2697  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2698  */
2699 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2700 {
2701         int value;
2702
2703         might_sleep_if(extra_checks);
2704         VALIDATE_DESC(desc);
2705         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
2706         if (value < 0)
2707                 return value;
2708
2709         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2710                 value = !value;
2711
2712         return value;
2713 }
2714 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
2715
2716 /**
2717  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
2718  * @desc: gpio whose value will be assigned
2719  * @value: value to assign
2720  *
2721  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2722  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2723  *
2724  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2725  */
2726 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2727 {
2728         might_sleep_if(extra_checks);
2729         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2730         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2731 }
2732 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
2733
2734 /**
2735  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
2736  * @desc: gpio whose value will be assigned
2737  * @value: value to assign
2738  *
2739  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2740  * account
2741  *
2742  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2743  */
2744 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2745 {
2746         might_sleep_if(extra_checks);
2747         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2748         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2749                 value = !value;
2750         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2751 }
2752 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
2753
2754 /**
2755  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2756  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2757  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2758  * @value_array: array of values to assign
2759  *
2760  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2761  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2762  *
2763  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2764  */
2765 void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2766                                         struct gpio_desc **desc_array,
2767                                         int *value_array)
2768 {
2769         might_sleep_if(extra_checks);
2770         if (!desc_array)
2771                 return;
2772         gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
2773                                       value_array);
2774 }
2775 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
2776
2777 /**
2778  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2779  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2780  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2781  * @value_array: array of values to assign
2782  *
2783  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2784  * into account.
2785  *
2786  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2787  */
2788 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2789                                     struct gpio_desc **desc_array,
2790                                     int *value_array)
2791 {
2792         might_sleep_if(extra_checks);
2793         if (!desc_array)
2794                 return;
2795         gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size, desc_array,
2796                                       value_array);
2797 }
2798 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
2799
2800 /**
2801  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
2802  * @table: table of consumers to register
2803  */
2804 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2805 {
2806         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2807
2808         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
2809
2810         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2811 }
2812
2813 /**
2814  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
2815  * @table: table of consumers to unregister
2816  */
2817 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2818 {
2819         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2820
2821         list_del(&table->list);
2822
2823         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2824 }
2825
2826 static struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
2827                                       unsigned int idx,
2828                                       enum gpio_lookup_flags *flags)
2829 {
2830         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
2831         enum of_gpio_flags of_flags;
2832         struct gpio_desc *desc;
2833         unsigned int i;
2834
2835         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2836                 if (con_id)
2837                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s", con_id,
2838                                  gpio_suffixes[i]);
2839                 else
2840                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
2841                                  gpio_suffixes[i]);
2842
2843                 desc = of_get_named_gpiod_flags(dev->of_node, prop_name, idx,
2844                                                 &of_flags);
2845                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) != -ENOENT))
2846                         break;
2847         }
2848
2849         if (IS_ERR(desc))
2850                 return desc;
2851
2852         if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
2853                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
2854
2855         if (of_flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED) {
2856                 if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
2857                         *flags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
2858                 else
2859                         *flags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
2860         }
2861
2862         return desc;
2863 }
2864
2865 static struct gpio_desc *acpi_find_gpio(struct device *dev,
2866                                         const char *con_id,
2867                                         unsigned int idx,
2868                                         enum gpiod_flags flags,
2869                                         enum gpio_lookup_flags *lookupflags)
2870 {
2871         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(dev);
2872         struct acpi_gpio_info info;
2873         struct gpio_desc *desc;
2874         char propname[32];
2875         int i;
2876
2877         /* Try first from _DSD */
2878         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2879                 if (con_id && strcmp(con_id, "gpios")) {
2880                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
2881                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
2882                 } else {
2883                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
2884                                  gpio_suffixes[i]);
2885                 }
2886
2887                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, propname, idx, &info);
2888                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
2889                         break;
2890         }
2891
2892         /* Then from plain _CRS GPIOs */
2893         if (IS_ERR(desc)) {
2894                 if (!acpi_can_fallback_to_crs(adev, con_id))
2895                         return ERR_PTR(-ENOENT);
2896
2897                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, NULL, idx, &info);
2898                 if (IS_ERR(desc))
2899                         return desc;
2900
2901                 if ((flags == GPIOD_OUT_LOW || flags == GPIOD_OUT_HIGH) &&
2902                     info.gpioint) {
2903                         dev_dbg(dev, "refusing GpioInt() entry when doing GPIOD_OUT_* lookup\n");
2904                         return ERR_PTR(-ENOENT);
2905                 }
2906         }
2907
2908         if (info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW)
2909                 *lookupflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
2910
2911         return desc;
2912 }
2913
2914 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
2915 {
2916         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
2917         struct gpiod_lookup_table *table;
2918
2919         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2920
2921         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
2922                 if (table->dev_id && dev_id) {
2923                         /*
2924                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
2925                          * a match
2926                          */
2927                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
2928                                 goto found;
2929                 } else {
2930                         /*
2931                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
2932                          * a match
2933                          */
2934                         if (dev_id == table->dev_id)
2935                                 goto found;
2936                 }
2937         }
2938         table = NULL;
2939
2940 found:
2941         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2942         return table;
2943 }
2944
2945 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
2946                                     unsigned int idx,
2947                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
2948 {
2949         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
2950         struct gpiod_lookup_table *table;
2951         struct gpiod_lookup *p;
2952
2953         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
2954         if (!table)
2955                 return desc;
2956
2957         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
2958                 struct gpio_chip *chip;
2959
2960                 /* idx must always match exactly */
2961                 if (p->idx != idx)
2962                         continue;
2963
2964                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
2965                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
2966                         continue;
2967
2968                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
2969
2970                 if (!chip) {
2971                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
2972                                 p->chip_label);
2973                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2974                 }
2975
2976                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
2977                         dev_err(dev,
2978                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
2979                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
2980                         return ERR_PTR(-EINVAL);
2981                 }
2982
2983                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
2984                 *flags = p->flags;
2985
2986                 return desc;
2987         }
2988
2989         return desc;
2990 }
2991
2992 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
2993 {
2994         int ret;
2995         char propname[32];
2996         unsigned int i;
2997
2998         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2999                 if (con_id)
3000                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
3001                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
3002                 else
3003                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
3004                                  gpio_suffixes[i]);
3005
3006                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
3007                 if (ret >= 0)
3008                         break;
3009         }
3010         return ret;
3011 }
3012
3013 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3014 {
3015         struct gpiod_lookup_table *table;
3016         struct gpiod_lookup *p;
3017         unsigned int count = 0;
3018
3019         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3020         if (!table)
3021                 return -ENOENT;
3022
3023         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3024                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3025                     (!con_id && !p->con_id))
3026                         count++;
3027         }
3028         if (!count)
3029                 return -ENOENT;
3030
3031         return count;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3036  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3037  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3038  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3039  */
3040 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3041 {
3042         int count = -ENOENT;
3043
3044         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3045                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
3046         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3047                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3048
3049         if (count < 0)
3050                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3051
3052         return count;
3053 }
3054 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3055
3056 /**
3057  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3058  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3059  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3060  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3061  *
3062  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3063  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3064  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3065  */
3066 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3067                                          enum gpiod_flags flags)
3068 {
3069         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3070 }
3071 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3072
3073 /**
3074  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3075  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3076  * @con_id: function within the GPIO consumer
3077  * @flags: optional GPIO initialization flags
3078  *
3079  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3080  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3081  * that need to handle optional GPIOs.
3082  */
3083 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3084                                                   const char *con_id,
3085                                                   enum gpiod_flags flags)
3086 {
3087         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3088 }
3089 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3090
3091
3092 /**
3093  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3094  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3095  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3096  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3097  *              of_get_gpio_hog()
3098  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3099  *
3100  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3101  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3102  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3103  */
3104 static int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3105                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3106 {
3107         int status;
3108
3109         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3110                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3111         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3112                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3113         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3114                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3115
3116         /* No particular flag request, return here... */
3117         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3118                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
3119                 return 0;
3120         }
3121
3122         /* Process flags */
3123         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3124                 status = gpiod_direction_output(desc,
3125                                               dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
3126         else
3127                 status = gpiod_direction_input(desc);
3128
3129         return status;
3130 }
3131
3132 /**
3133  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3134  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3135  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3136  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3137  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3138  *
3139  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3140  * defined one for functions that define several GPIOs.
3141  *
3142  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3143  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3144  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3145  */
3146 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3147                                                const char *con_id,
3148                                                unsigned int idx,
3149                                                enum gpiod_flags flags)
3150 {
3151         struct gpio_desc *desc = NULL;
3152         int status;
3153         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
3154
3155         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3156
3157         if (dev) {
3158                 /* Using device tree? */
3159                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3160                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3161                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3162                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3163                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3164                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, flags, &lookupflags);
3165                 }
3166         }
3167
3168         /*
3169          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3170          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3171          */
3172         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3173                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3174                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3175         }
3176
3177         if (IS_ERR(desc)) {
3178                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
3179                 return desc;
3180         }
3181
3182         status = gpiod_request(desc, con_id);
3183         if (status < 0)
3184                 return ERR_PTR(status);
3185
3186         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3187         if (status < 0) {
3188                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3189                 gpiod_put(desc);
3190                 return ERR_PTR(status);
3191         }
3192
3193         return desc;
3194 }
3195 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3196
3197 /**
3198  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3199  * @fwnode:     handle of the firmware node
3200  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3201  *
3202  * This function can be used for drivers that get their configuration
3203  * from firmware.
3204  *
3205  * Function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3206  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3207  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3208  *
3209  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3210  */
3211 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3212                                          const char *propname)
3213 {
3214         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3215         bool active_low = false;
3216         bool single_ended = false;
3217         int ret;
3218
3219         if (!fwnode)
3220                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3221
3222         if (is_of_node(fwnode)) {
3223                 enum of_gpio_flags flags;
3224
3225                 desc = of_get_named_gpiod_flags(to_of_node(fwnode), propname, 0,
3226                                                 &flags);
3227                 if (!IS_ERR(desc)) {
3228                         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
3229                         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
3230                 }
3231         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3232                 struct acpi_gpio_info info;
3233
3234                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, 0, &info);
3235                 if (!IS_ERR(desc))
3236                         active_low = info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW;
3237         }
3238
3239         if (IS_ERR(desc))
3240                 return desc;
3241
3242         ret = gpiod_request(desc, NULL);
3243         if (ret)
3244                 return ERR_PTR(ret);
3245
3246         if (active_low)
3247                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3248
3249         if (single_ended) {
3250                 if (active_low)
3251                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3252                 else
3253                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3254         }
3255
3256         return desc;
3257 }
3258 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3259
3260 /**
3261  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3262  *                            function
3263  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3264  * @con_id: function within the GPIO consumer
3265  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3266  * @flags: optional GPIO initialization flags
3267  *
3268  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3269  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
3270  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
3271  */
3272 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
3273                                                         const char *con_id,
3274                                                         unsigned int index,
3275                                                         enum gpiod_flags flags)
3276 {
3277         struct gpio_desc *desc;
3278
3279         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
3280         if (IS_ERR(desc)) {
3281                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
3282                         return NULL;
3283         }
3284
3285         return desc;
3286 }
3287 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
3288
3289 /**
3290  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
3291  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3292  * @name:       gpio line name
3293  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3294  *              of_get_gpio_hog()
3295  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3296  */
3297 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
3298               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3299 {
3300         struct gpio_chip *chip;
3301         struct gpio_desc *local_desc;
3302         int hwnum;
3303         int status;
3304
3305         chip = gpiod_to_chip(desc);
3306         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
3307
3308         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
3309         if (IS_ERR(local_desc)) {
3310                 status = PTR_ERR(local_desc);
3311                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3312                        name, chip->label, hwnum, status);
3313                 return status;
3314         }
3315
3316         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
3317         if (status < 0) {
3318                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3319                        name, chip->label, hwnum, status);
3320                 gpiochip_free_own_desc(desc);
3321                 return status;
3322         }
3323
3324         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
3325         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
3326
3327         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
3328                 desc_to_gpio(desc), name,
3329                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
3330                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
3331                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
3332
3333         return 0;
3334 }
3335
3336 /**
3337  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
3338  * @chip:       gpio chip to act on
3339  *
3340  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
3341  */
3342 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
3343 {
3344         int id;
3345
3346         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
3347                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
3348                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
3349         }
3350 }
3351
3352 /**
3353  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
3354  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3355  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3356  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3357  *
3358  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
3359  *
3360  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
3361  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
3362  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
3363  */
3364 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
3365                                                 const char *con_id,
3366                                                 enum gpiod_flags flags)
3367 {
3368         struct gpio_desc *desc;
3369         struct gpio_descs *descs;
3370         int count;
3371
3372         count = gpiod_count(dev, con_id);
3373         if (count < 0)
3374                 return ERR_PTR(count);
3375
3376         descs = kzalloc(sizeof(*descs) + sizeof(descs->desc[0]) * count,
3377                         GFP_KERNEL);
3378         if (!descs)
3379                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3380
3381         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
3382                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
3383                 if (IS_ERR(desc)) {
3384                         gpiod_put_array(descs);
3385                         return ERR_CAST(desc);
3386                 }
3387                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
3388                 descs->ndescs++;
3389         }
3390         return descs;
3391 }
3392 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
3393
3394 /**
3395  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
3396  *                            function
3397  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3398  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3399  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3400  *
3401  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
3402  * assigned to the requested function it will return NULL.
3403  */
3404 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
3405                                                         const char *con_id,
3406                                                         enum gpiod_flags flags)
3407 {
3408         struct gpio_descs *descs;
3409
3410         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
3411         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
3412                 return NULL;
3413
3414         return descs;
3415 }
3416 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
3417
3418 /**
3419  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
3420  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
3421  *
3422  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
3423  */
3424 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
3425 {
3426         gpiod_free(desc);
3427 }
3428 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
3429
3430 /**
3431  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
3432  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
3433  */
3434 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
3435 {
3436         unsigned int i;
3437
3438         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
3439                 gpiod_put(descs->desc[i]);
3440
3441         kfree(descs);
3442 }
3443 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
3444
3445 static int __init gpiolib_dev_init(void)
3446 {
3447         int ret;
3448
3449         /* Register GPIO sysfs bus */
3450         ret  = bus_register(&gpio_bus_type);
3451         if (ret < 0) {
3452                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
3453                 return ret;
3454         }
3455
3456         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
3457         if (ret < 0) {
3458                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
3459                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
3460         } else {
3461                 gpiolib_initialized = true;
3462                 gpiochip_setup_devs();
3463         }
3464         return ret;
3465 }
3466 core_initcall(gpiolib_dev_init);
3467
3468 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3469
3470 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
3471 {
3472         unsigned                i;
3473         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
3474         unsigned                gpio = gdev->base;
3475         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
3476         int                     is_out;
3477         int                     is_irq;
3478
3479         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
3480                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
3481                         if (gdesc->name) {
3482                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
3483                                            gpio, gdesc->name);
3484                         }
3485                         continue;
3486                 }
3487
3488                 gpiod_get_direction(gdesc);
3489                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
3490                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
3491                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
3492                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
3493                         is_out ? "out" : "in ",
3494                         chip->get
3495                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
3496                                 : "?  ",
3497                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
3498                 seq_printf(s, "\n");
3499         }
3500 }
3501
3502 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3503 {
3504         unsigned long flags;
3505         struct gpio_device *gdev = NULL;
3506         loff_t index = *pos;
3507
3508         s->private = "";
3509
3510         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
3511         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
3512                 if (index-- == 0) {
3513                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3514                         return gdev;
3515                 }
3516         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3517
3518         return NULL;
3519 }
3520
3521 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3522 {
3523         unsigned long flags;
3524         struct gpio_device *gdev = v;
3525         void *ret = NULL;
3526
3527         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
3528         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
3529                 ret = NULL;
3530         else
3531                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
3532         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3533
3534         s->private = "\n";
3535         ++*pos;
3536
3537         return ret;
3538 }
3539
3540 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
3541 {
3542 }
3543
3544 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
3545 {
3546         struct gpio_device *gdev = v;
3547         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
3548         struct device *parent;
3549
3550         if (!chip) {
3551                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
3552                            dev_name(&gdev->dev));
3553                 return 0;
3554         }
3555
3556         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
3557                    dev_name(&gdev->dev),
3558                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
3559         parent = chip->parent;
3560         if (parent)
3561                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
3562                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
3563                            dev_name(parent));
3564         if (chip->label)
3565                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
3566         if (chip->can_sleep)
3567                 seq_printf(s, ", can sleep");
3568         seq_printf(s, ":\n");
3569
3570         if (chip->dbg_show)
3571                 chip->dbg_show(s, chip);
3572         else
3573                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
3574
3575         return 0;
3576 }
3577
3578 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
3579         .start = gpiolib_seq_start,
3580         .next = gpiolib_seq_next,
3581         .stop = gpiolib_seq_stop,
3582         .show = gpiolib_seq_show,
3583 };
3584
3585 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
3586 {
3587         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
3588 }
3589
3590 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
3591         .owner          = THIS_MODULE,
3592         .open           = gpiolib_open,
3593         .read           = seq_read,
3594         .llseek         = seq_lseek,
3595         .release        = seq_release,
3596 };
3597
3598 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
3599 {
3600         /* /sys/kernel/debug/gpio */
3601         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
3602                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
3603         return 0;
3604 }
3605 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
3606
3607 #endif  /* DEBUG_FS */