]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/blob - drivers/spi/spi.c
Merge remote-tracking branches 'spi/topic/fsl-cspi', 'spi/topic/fsl-dspi', 'spi/topic...
[linux-beck.git] / drivers / spi / spi.c
1 /*
2  * SPI init/core code
3  *
4  * Copyright (C) 2005 David Brownell
5  * Copyright (C) 2008 Secret Lab Technologies Ltd.
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  */
17
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/device.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/cache.h>
22 #include <linux/dma-mapping.h>
23 #include <linux/dmaengine.h>
24 #include <linux/mutex.h>
25 #include <linux/of_device.h>
26 #include <linux/of_irq.h>
27 #include <linux/clk/clk-conf.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/mod_devicetable.h>
30 #include <linux/spi/spi.h>
31 #include <linux/of_gpio.h>
32 #include <linux/pm_runtime.h>
33 #include <linux/pm_domain.h>
34 #include <linux/export.h>
35 #include <linux/sched/rt.h>
36 #include <linux/delay.h>
37 #include <linux/kthread.h>
38 #include <linux/ioport.h>
39 #include <linux/acpi.h>
40
41 #define CREATE_TRACE_POINTS
42 #include <trace/events/spi.h>
43
44 static void spidev_release(struct device *dev)
45 {
46         struct spi_device       *spi = to_spi_device(dev);
47
48         /* spi masters may cleanup for released devices */
49         if (spi->master->cleanup)
50                 spi->master->cleanup(spi);
51
52         spi_master_put(spi->master);
53         kfree(spi);
54 }
55
56 static ssize_t
57 modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *a, char *buf)
58 {
59         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
60         int len;
61
62         len = acpi_device_modalias(dev, buf, PAGE_SIZE - 1);
63         if (len != -ENODEV)
64                 return len;
65
66         return sprintf(buf, "%s%s\n", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
67 }
68 static DEVICE_ATTR_RO(modalias);
69
70 static struct attribute *spi_dev_attrs[] = {
71         &dev_attr_modalias.attr,
72         NULL,
73 };
74 ATTRIBUTE_GROUPS(spi_dev);
75
76 /* modalias support makes "modprobe $MODALIAS" new-style hotplug work,
77  * and the sysfs version makes coldplug work too.
78  */
79
80 static const struct spi_device_id *spi_match_id(const struct spi_device_id *id,
81                                                 const struct spi_device *sdev)
82 {
83         while (id->name[0]) {
84                 if (!strcmp(sdev->modalias, id->name))
85                         return id;
86                 id++;
87         }
88         return NULL;
89 }
90
91 const struct spi_device_id *spi_get_device_id(const struct spi_device *sdev)
92 {
93         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(sdev->dev.driver);
94
95         return spi_match_id(sdrv->id_table, sdev);
96 }
97 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_device_id);
98
99 static int spi_match_device(struct device *dev, struct device_driver *drv)
100 {
101         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
102         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(drv);
103
104         /* Attempt an OF style match */
105         if (of_driver_match_device(dev, drv))
106                 return 1;
107
108         /* Then try ACPI */
109         if (acpi_driver_match_device(dev, drv))
110                 return 1;
111
112         if (sdrv->id_table)
113                 return !!spi_match_id(sdrv->id_table, spi);
114
115         return strcmp(spi->modalias, drv->name) == 0;
116 }
117
118 static int spi_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
119 {
120         const struct spi_device         *spi = to_spi_device(dev);
121         int rc;
122
123         rc = acpi_device_uevent_modalias(dev, env);
124         if (rc != -ENODEV)
125                 return rc;
126
127         add_uevent_var(env, "MODALIAS=%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
128         return 0;
129 }
130
131 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
132 static int spi_legacy_suspend(struct device *dev, pm_message_t message)
133 {
134         int                     value = 0;
135         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
136
137         /* suspend will stop irqs and dma; no more i/o */
138         if (drv) {
139                 if (drv->suspend)
140                         value = drv->suspend(to_spi_device(dev), message);
141                 else
142                         dev_dbg(dev, "... can't suspend\n");
143         }
144         return value;
145 }
146
147 static int spi_legacy_resume(struct device *dev)
148 {
149         int                     value = 0;
150         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
151
152         /* resume may restart the i/o queue */
153         if (drv) {
154                 if (drv->resume)
155                         value = drv->resume(to_spi_device(dev));
156                 else
157                         dev_dbg(dev, "... can't resume\n");
158         }
159         return value;
160 }
161
162 static int spi_pm_suspend(struct device *dev)
163 {
164         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
165
166         if (pm)
167                 return pm_generic_suspend(dev);
168         else
169                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
170 }
171
172 static int spi_pm_resume(struct device *dev)
173 {
174         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
175
176         if (pm)
177                 return pm_generic_resume(dev);
178         else
179                 return spi_legacy_resume(dev);
180 }
181
182 static int spi_pm_freeze(struct device *dev)
183 {
184         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
185
186         if (pm)
187                 return pm_generic_freeze(dev);
188         else
189                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
190 }
191
192 static int spi_pm_thaw(struct device *dev)
193 {
194         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
195
196         if (pm)
197                 return pm_generic_thaw(dev);
198         else
199                 return spi_legacy_resume(dev);
200 }
201
202 static int spi_pm_poweroff(struct device *dev)
203 {
204         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
205
206         if (pm)
207                 return pm_generic_poweroff(dev);
208         else
209                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
210 }
211
212 static int spi_pm_restore(struct device *dev)
213 {
214         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
215
216         if (pm)
217                 return pm_generic_restore(dev);
218         else
219                 return spi_legacy_resume(dev);
220 }
221 #else
222 #define spi_pm_suspend  NULL
223 #define spi_pm_resume   NULL
224 #define spi_pm_freeze   NULL
225 #define spi_pm_thaw     NULL
226 #define spi_pm_poweroff NULL
227 #define spi_pm_restore  NULL
228 #endif
229
230 static const struct dev_pm_ops spi_pm = {
231         .suspend = spi_pm_suspend,
232         .resume = spi_pm_resume,
233         .freeze = spi_pm_freeze,
234         .thaw = spi_pm_thaw,
235         .poweroff = spi_pm_poweroff,
236         .restore = spi_pm_restore,
237         SET_RUNTIME_PM_OPS(
238                 pm_generic_runtime_suspend,
239                 pm_generic_runtime_resume,
240                 NULL
241         )
242 };
243
244 struct bus_type spi_bus_type = {
245         .name           = "spi",
246         .dev_groups     = spi_dev_groups,
247         .match          = spi_match_device,
248         .uevent         = spi_uevent,
249         .pm             = &spi_pm,
250 };
251 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_type);
252
253
254 static int spi_drv_probe(struct device *dev)
255 {
256         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
257         int ret;
258
259         ret = of_clk_set_defaults(dev->of_node, false);
260         if (ret)
261                 return ret;
262
263         ret = dev_pm_domain_attach(dev, true);
264         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
265                 ret = sdrv->probe(to_spi_device(dev));
266                 if (ret)
267                         dev_pm_domain_detach(dev, true);
268         }
269
270         return ret;
271 }
272
273 static int spi_drv_remove(struct device *dev)
274 {
275         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
276         int ret;
277
278         ret = sdrv->remove(to_spi_device(dev));
279         dev_pm_domain_detach(dev, true);
280
281         return ret;
282 }
283
284 static void spi_drv_shutdown(struct device *dev)
285 {
286         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
287
288         sdrv->shutdown(to_spi_device(dev));
289 }
290
291 /**
292  * spi_register_driver - register a SPI driver
293  * @sdrv: the driver to register
294  * Context: can sleep
295  */
296 int spi_register_driver(struct spi_driver *sdrv)
297 {
298         sdrv->driver.bus = &spi_bus_type;
299         if (sdrv->probe)
300                 sdrv->driver.probe = spi_drv_probe;
301         if (sdrv->remove)
302                 sdrv->driver.remove = spi_drv_remove;
303         if (sdrv->shutdown)
304                 sdrv->driver.shutdown = spi_drv_shutdown;
305         return driver_register(&sdrv->driver);
306 }
307 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_driver);
308
309 /*-------------------------------------------------------------------------*/
310
311 /* SPI devices should normally not be created by SPI device drivers; that
312  * would make them board-specific.  Similarly with SPI master drivers.
313  * Device registration normally goes into like arch/.../mach.../board-YYY.c
314  * with other readonly (flashable) information about mainboard devices.
315  */
316
317 struct boardinfo {
318         struct list_head        list;
319         struct spi_board_info   board_info;
320 };
321
322 static LIST_HEAD(board_list);
323 static LIST_HEAD(spi_master_list);
324
325 /*
326  * Used to protect add/del opertion for board_info list and
327  * spi_master list, and their matching process
328  */
329 static DEFINE_MUTEX(board_lock);
330
331 /**
332  * spi_alloc_device - Allocate a new SPI device
333  * @master: Controller to which device is connected
334  * Context: can sleep
335  *
336  * Allows a driver to allocate and initialize a spi_device without
337  * registering it immediately.  This allows a driver to directly
338  * fill the spi_device with device parameters before calling
339  * spi_add_device() on it.
340  *
341  * Caller is responsible to call spi_add_device() on the returned
342  * spi_device structure to add it to the SPI master.  If the caller
343  * needs to discard the spi_device without adding it, then it should
344  * call spi_dev_put() on it.
345  *
346  * Returns a pointer to the new device, or NULL.
347  */
348 struct spi_device *spi_alloc_device(struct spi_master *master)
349 {
350         struct spi_device       *spi;
351
352         if (!spi_master_get(master))
353                 return NULL;
354
355         spi = kzalloc(sizeof(*spi), GFP_KERNEL);
356         if (!spi) {
357                 spi_master_put(master);
358                 return NULL;
359         }
360
361         spi->master = master;
362         spi->dev.parent = &master->dev;
363         spi->dev.bus = &spi_bus_type;
364         spi->dev.release = spidev_release;
365         spi->cs_gpio = -ENOENT;
366         device_initialize(&spi->dev);
367         return spi;
368 }
369 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_device);
370
371 static void spi_dev_set_name(struct spi_device *spi)
372 {
373         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(&spi->dev);
374
375         if (adev) {
376                 dev_set_name(&spi->dev, "spi-%s", acpi_dev_name(adev));
377                 return;
378         }
379
380         dev_set_name(&spi->dev, "%s.%u", dev_name(&spi->master->dev),
381                      spi->chip_select);
382 }
383
384 static int spi_dev_check(struct device *dev, void *data)
385 {
386         struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
387         struct spi_device *new_spi = data;
388
389         if (spi->master == new_spi->master &&
390             spi->chip_select == new_spi->chip_select)
391                 return -EBUSY;
392         return 0;
393 }
394
395 /**
396  * spi_add_device - Add spi_device allocated with spi_alloc_device
397  * @spi: spi_device to register
398  *
399  * Companion function to spi_alloc_device.  Devices allocated with
400  * spi_alloc_device can be added onto the spi bus with this function.
401  *
402  * Returns 0 on success; negative errno on failure
403  */
404 int spi_add_device(struct spi_device *spi)
405 {
406         static DEFINE_MUTEX(spi_add_lock);
407         struct spi_master *master = spi->master;
408         struct device *dev = master->dev.parent;
409         int status;
410
411         /* Chipselects are numbered 0..max; validate. */
412         if (spi->chip_select >= master->num_chipselect) {
413                 dev_err(dev, "cs%d >= max %d\n",
414                         spi->chip_select,
415                         master->num_chipselect);
416                 return -EINVAL;
417         }
418
419         /* Set the bus ID string */
420         spi_dev_set_name(spi);
421
422         /* We need to make sure there's no other device with this
423          * chipselect **BEFORE** we call setup(), else we'll trash
424          * its configuration.  Lock against concurrent add() calls.
425          */
426         mutex_lock(&spi_add_lock);
427
428         status = bus_for_each_dev(&spi_bus_type, NULL, spi, spi_dev_check);
429         if (status) {
430                 dev_err(dev, "chipselect %d already in use\n",
431                                 spi->chip_select);
432                 goto done;
433         }
434
435         if (master->cs_gpios)
436                 spi->cs_gpio = master->cs_gpios[spi->chip_select];
437
438         /* Drivers may modify this initial i/o setup, but will
439          * normally rely on the device being setup.  Devices
440          * using SPI_CS_HIGH can't coexist well otherwise...
441          */
442         status = spi_setup(spi);
443         if (status < 0) {
444                 dev_err(dev, "can't setup %s, status %d\n",
445                                 dev_name(&spi->dev), status);
446                 goto done;
447         }
448
449         /* Device may be bound to an active driver when this returns */
450         status = device_add(&spi->dev);
451         if (status < 0)
452                 dev_err(dev, "can't add %s, status %d\n",
453                                 dev_name(&spi->dev), status);
454         else
455                 dev_dbg(dev, "registered child %s\n", dev_name(&spi->dev));
456
457 done:
458         mutex_unlock(&spi_add_lock);
459         return status;
460 }
461 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_add_device);
462
463 /**
464  * spi_new_device - instantiate one new SPI device
465  * @master: Controller to which device is connected
466  * @chip: Describes the SPI device
467  * Context: can sleep
468  *
469  * On typical mainboards, this is purely internal; and it's not needed
470  * after board init creates the hard-wired devices.  Some development
471  * platforms may not be able to use spi_register_board_info though, and
472  * this is exported so that for example a USB or parport based adapter
473  * driver could add devices (which it would learn about out-of-band).
474  *
475  * Returns the new device, or NULL.
476  */
477 struct spi_device *spi_new_device(struct spi_master *master,
478                                   struct spi_board_info *chip)
479 {
480         struct spi_device       *proxy;
481         int                     status;
482
483         /* NOTE:  caller did any chip->bus_num checks necessary.
484          *
485          * Also, unless we change the return value convention to use
486          * error-or-pointer (not NULL-or-pointer), troubleshootability
487          * suggests syslogged diagnostics are best here (ugh).
488          */
489
490         proxy = spi_alloc_device(master);
491         if (!proxy)
492                 return NULL;
493
494         WARN_ON(strlen(chip->modalias) >= sizeof(proxy->modalias));
495
496         proxy->chip_select = chip->chip_select;
497         proxy->max_speed_hz = chip->max_speed_hz;
498         proxy->mode = chip->mode;
499         proxy->irq = chip->irq;
500         strlcpy(proxy->modalias, chip->modalias, sizeof(proxy->modalias));
501         proxy->dev.platform_data = (void *) chip->platform_data;
502         proxy->controller_data = chip->controller_data;
503         proxy->controller_state = NULL;
504
505         status = spi_add_device(proxy);
506         if (status < 0) {
507                 spi_dev_put(proxy);
508                 return NULL;
509         }
510
511         return proxy;
512 }
513 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_new_device);
514
515 static void spi_match_master_to_boardinfo(struct spi_master *master,
516                                 struct spi_board_info *bi)
517 {
518         struct spi_device *dev;
519
520         if (master->bus_num != bi->bus_num)
521                 return;
522
523         dev = spi_new_device(master, bi);
524         if (!dev)
525                 dev_err(master->dev.parent, "can't create new device for %s\n",
526                         bi->modalias);
527 }
528
529 /**
530  * spi_register_board_info - register SPI devices for a given board
531  * @info: array of chip descriptors
532  * @n: how many descriptors are provided
533  * Context: can sleep
534  *
535  * Board-specific early init code calls this (probably during arch_initcall)
536  * with segments of the SPI device table.  Any device nodes are created later,
537  * after the relevant parent SPI controller (bus_num) is defined.  We keep
538  * this table of devices forever, so that reloading a controller driver will
539  * not make Linux forget about these hard-wired devices.
540  *
541  * Other code can also call this, e.g. a particular add-on board might provide
542  * SPI devices through its expansion connector, so code initializing that board
543  * would naturally declare its SPI devices.
544  *
545  * The board info passed can safely be __initdata ... but be careful of
546  * any embedded pointers (platform_data, etc), they're copied as-is.
547  */
548 int spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n)
549 {
550         struct boardinfo *bi;
551         int i;
552
553         if (!n)
554                 return -EINVAL;
555
556         bi = kzalloc(n * sizeof(*bi), GFP_KERNEL);
557         if (!bi)
558                 return -ENOMEM;
559
560         for (i = 0; i < n; i++, bi++, info++) {
561                 struct spi_master *master;
562
563                 memcpy(&bi->board_info, info, sizeof(*info));
564                 mutex_lock(&board_lock);
565                 list_add_tail(&bi->list, &board_list);
566                 list_for_each_entry(master, &spi_master_list, list)
567                         spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
568                 mutex_unlock(&board_lock);
569         }
570
571         return 0;
572 }
573
574 /*-------------------------------------------------------------------------*/
575
576 static void spi_set_cs(struct spi_device *spi, bool enable)
577 {
578         if (spi->mode & SPI_CS_HIGH)
579                 enable = !enable;
580
581         if (spi->cs_gpio >= 0)
582                 gpio_set_value(spi->cs_gpio, !enable);
583         else if (spi->master->set_cs)
584                 spi->master->set_cs(spi, !enable);
585 }
586
587 #ifdef CONFIG_HAS_DMA
588 static int spi_map_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
589                        struct sg_table *sgt, void *buf, size_t len,
590                        enum dma_data_direction dir)
591 {
592         const bool vmalloced_buf = is_vmalloc_addr(buf);
593         const int desc_len = vmalloced_buf ? PAGE_SIZE : master->max_dma_len;
594         const int sgs = DIV_ROUND_UP(len, desc_len);
595         struct page *vm_page;
596         void *sg_buf;
597         size_t min;
598         int i, ret;
599
600         ret = sg_alloc_table(sgt, sgs, GFP_KERNEL);
601         if (ret != 0)
602                 return ret;
603
604         for (i = 0; i < sgs; i++) {
605                 min = min_t(size_t, len, desc_len);
606
607                 if (vmalloced_buf) {
608                         vm_page = vmalloc_to_page(buf);
609                         if (!vm_page) {
610                                 sg_free_table(sgt);
611                                 return -ENOMEM;
612                         }
613                         sg_set_page(&sgt->sgl[i], vm_page,
614                                     min, offset_in_page(buf));
615                 } else {
616                         sg_buf = buf;
617                         sg_set_buf(&sgt->sgl[i], sg_buf, min);
618                 }
619
620
621                 buf += min;
622                 len -= min;
623         }
624
625         ret = dma_map_sg(dev, sgt->sgl, sgt->nents, dir);
626         if (!ret)
627                 ret = -ENOMEM;
628         if (ret < 0) {
629                 sg_free_table(sgt);
630                 return ret;
631         }
632
633         sgt->nents = ret;
634
635         return 0;
636 }
637
638 static void spi_unmap_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
639                           struct sg_table *sgt, enum dma_data_direction dir)
640 {
641         if (sgt->orig_nents) {
642                 dma_unmap_sg(dev, sgt->sgl, sgt->orig_nents, dir);
643                 sg_free_table(sgt);
644         }
645 }
646
647 static int __spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
648 {
649         struct device *tx_dev, *rx_dev;
650         struct spi_transfer *xfer;
651         int ret;
652
653         if (!master->can_dma)
654                 return 0;
655
656         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
657         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
658
659         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
660                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
661                         continue;
662
663                 if (xfer->tx_buf != NULL) {
664                         ret = spi_map_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
665                                           (void *)xfer->tx_buf, xfer->len,
666                                           DMA_TO_DEVICE);
667                         if (ret != 0)
668                                 return ret;
669                 }
670
671                 if (xfer->rx_buf != NULL) {
672                         ret = spi_map_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg,
673                                           xfer->rx_buf, xfer->len,
674                                           DMA_FROM_DEVICE);
675                         if (ret != 0) {
676                                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
677                                               DMA_TO_DEVICE);
678                                 return ret;
679                         }
680                 }
681         }
682
683         master->cur_msg_mapped = true;
684
685         return 0;
686 }
687
688 static int spi_unmap_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
689 {
690         struct spi_transfer *xfer;
691         struct device *tx_dev, *rx_dev;
692
693         if (!master->cur_msg_mapped || !master->can_dma)
694                 return 0;
695
696         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
697         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
698
699         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
700                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
701                         continue;
702
703                 spi_unmap_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg, DMA_FROM_DEVICE);
704                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg, DMA_TO_DEVICE);
705         }
706
707         return 0;
708 }
709 #else /* !CONFIG_HAS_DMA */
710 static inline int __spi_map_msg(struct spi_master *master,
711                                 struct spi_message *msg)
712 {
713         return 0;
714 }
715
716 static inline int spi_unmap_msg(struct spi_master *master,
717                                 struct spi_message *msg)
718 {
719         return 0;
720 }
721 #endif /* !CONFIG_HAS_DMA */
722
723 static int spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
724 {
725         struct spi_transfer *xfer;
726         void *tmp;
727         unsigned int max_tx, max_rx;
728
729         if (master->flags & (SPI_MASTER_MUST_RX | SPI_MASTER_MUST_TX)) {
730                 max_tx = 0;
731                 max_rx = 0;
732
733                 list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
734                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_TX) &&
735                             !xfer->tx_buf)
736                                 max_tx = max(xfer->len, max_tx);
737                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_RX) &&
738                             !xfer->rx_buf)
739                                 max_rx = max(xfer->len, max_rx);
740                 }
741
742                 if (max_tx) {
743                         tmp = krealloc(master->dummy_tx, max_tx,
744                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
745                         if (!tmp)
746                                 return -ENOMEM;
747                         master->dummy_tx = tmp;
748                         memset(tmp, 0, max_tx);
749                 }
750
751                 if (max_rx) {
752                         tmp = krealloc(master->dummy_rx, max_rx,
753                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
754                         if (!tmp)
755                                 return -ENOMEM;
756                         master->dummy_rx = tmp;
757                 }
758
759                 if (max_tx || max_rx) {
760                         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers,
761                                             transfer_list) {
762                                 if (!xfer->tx_buf)
763                                         xfer->tx_buf = master->dummy_tx;
764                                 if (!xfer->rx_buf)
765                                         xfer->rx_buf = master->dummy_rx;
766                         }
767                 }
768         }
769
770         return __spi_map_msg(master, msg);
771 }
772
773 /*
774  * spi_transfer_one_message - Default implementation of transfer_one_message()
775  *
776  * This is a standard implementation of transfer_one_message() for
777  * drivers which impelment a transfer_one() operation.  It provides
778  * standard handling of delays and chip select management.
779  */
780 static int spi_transfer_one_message(struct spi_master *master,
781                                     struct spi_message *msg)
782 {
783         struct spi_transfer *xfer;
784         bool keep_cs = false;
785         int ret = 0;
786         unsigned long ms = 1;
787
788         spi_set_cs(msg->spi, true);
789
790         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
791                 trace_spi_transfer_start(msg, xfer);
792
793                 if (xfer->tx_buf || xfer->rx_buf) {
794                         reinit_completion(&master->xfer_completion);
795
796                         ret = master->transfer_one(master, msg->spi, xfer);
797                         if (ret < 0) {
798                                 dev_err(&msg->spi->dev,
799                                         "SPI transfer failed: %d\n", ret);
800                                 goto out;
801                         }
802
803                         if (ret > 0) {
804                                 ret = 0;
805                                 ms = xfer->len * 8 * 1000 / xfer->speed_hz;
806                                 ms += ms + 100; /* some tolerance */
807
808                                 ms = wait_for_completion_timeout(&master->xfer_completion,
809                                                                  msecs_to_jiffies(ms));
810                         }
811
812                         if (ms == 0) {
813                                 dev_err(&msg->spi->dev,
814                                         "SPI transfer timed out\n");
815                                 msg->status = -ETIMEDOUT;
816                         }
817                 } else {
818                         if (xfer->len)
819                                 dev_err(&msg->spi->dev,
820                                         "Bufferless transfer has length %u\n",
821                                         xfer->len);
822                 }
823
824                 trace_spi_transfer_stop(msg, xfer);
825
826                 if (msg->status != -EINPROGRESS)
827                         goto out;
828
829                 if (xfer->delay_usecs)
830                         udelay(xfer->delay_usecs);
831
832                 if (xfer->cs_change) {
833                         if (list_is_last(&xfer->transfer_list,
834                                          &msg->transfers)) {
835                                 keep_cs = true;
836                         } else {
837                                 spi_set_cs(msg->spi, false);
838                                 udelay(10);
839                                 spi_set_cs(msg->spi, true);
840                         }
841                 }
842
843                 msg->actual_length += xfer->len;
844         }
845
846 out:
847         if (ret != 0 || !keep_cs)
848                 spi_set_cs(msg->spi, false);
849
850         if (msg->status == -EINPROGRESS)
851                 msg->status = ret;
852
853         if (msg->status && master->handle_err)
854                 master->handle_err(master, msg);
855
856         spi_finalize_current_message(master);
857
858         return ret;
859 }
860
861 /**
862  * spi_finalize_current_transfer - report completion of a transfer
863  * @master: the master reporting completion
864  *
865  * Called by SPI drivers using the core transfer_one_message()
866  * implementation to notify it that the current interrupt driven
867  * transfer has finished and the next one may be scheduled.
868  */
869 void spi_finalize_current_transfer(struct spi_master *master)
870 {
871         complete(&master->xfer_completion);
872 }
873 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_transfer);
874
875 /**
876  * __spi_pump_messages - function which processes spi message queue
877  * @master: master to process queue for
878  * @in_kthread: true if we are in the context of the message pump thread
879  *
880  * This function checks if there is any spi message in the queue that
881  * needs processing and if so call out to the driver to initialize hardware
882  * and transfer each message.
883  *
884  * Note that it is called both from the kthread itself and also from
885  * inside spi_sync(); the queue extraction handling at the top of the
886  * function should deal with this safely.
887  */
888 static void __spi_pump_messages(struct spi_master *master, bool in_kthread)
889 {
890         unsigned long flags;
891         bool was_busy = false;
892         int ret;
893
894         /* Lock queue */
895         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
896
897         /* Make sure we are not already running a message */
898         if (master->cur_msg) {
899                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
900                 return;
901         }
902
903         /* If another context is idling the device then defer */
904         if (master->idling) {
905                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
906                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
907                 return;
908         }
909
910         /* Check if the queue is idle */
911         if (list_empty(&master->queue) || !master->running) {
912                 if (!master->busy) {
913                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
914                         return;
915                 }
916
917                 /* Only do teardown in the thread */
918                 if (!in_kthread) {
919                         queue_kthread_work(&master->kworker,
920                                            &master->pump_messages);
921                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
922                         return;
923                 }
924
925                 master->busy = false;
926                 master->idling = true;
927                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
928
929                 kfree(master->dummy_rx);
930                 master->dummy_rx = NULL;
931                 kfree(master->dummy_tx);
932                 master->dummy_tx = NULL;
933                 if (master->unprepare_transfer_hardware &&
934                     master->unprepare_transfer_hardware(master))
935                         dev_err(&master->dev,
936                                 "failed to unprepare transfer hardware\n");
937                 if (master->auto_runtime_pm) {
938                         pm_runtime_mark_last_busy(master->dev.parent);
939                         pm_runtime_put_autosuspend(master->dev.parent);
940                 }
941                 trace_spi_master_idle(master);
942
943                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
944                 master->idling = false;
945                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
946                 return;
947         }
948
949         /* Extract head of queue */
950         master->cur_msg =
951                 list_first_entry(&master->queue, struct spi_message, queue);
952
953         list_del_init(&master->cur_msg->queue);
954         if (master->busy)
955                 was_busy = true;
956         else
957                 master->busy = true;
958         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
959
960         if (!was_busy && master->auto_runtime_pm) {
961                 ret = pm_runtime_get_sync(master->dev.parent);
962                 if (ret < 0) {
963                         dev_err(&master->dev, "Failed to power device: %d\n",
964                                 ret);
965                         return;
966                 }
967         }
968
969         if (!was_busy)
970                 trace_spi_master_busy(master);
971
972         if (!was_busy && master->prepare_transfer_hardware) {
973                 ret = master->prepare_transfer_hardware(master);
974                 if (ret) {
975                         dev_err(&master->dev,
976                                 "failed to prepare transfer hardware\n");
977
978                         if (master->auto_runtime_pm)
979                                 pm_runtime_put(master->dev.parent);
980                         return;
981                 }
982         }
983
984         trace_spi_message_start(master->cur_msg);
985
986         if (master->prepare_message) {
987                 ret = master->prepare_message(master, master->cur_msg);
988                 if (ret) {
989                         dev_err(&master->dev,
990                                 "failed to prepare message: %d\n", ret);
991                         master->cur_msg->status = ret;
992                         spi_finalize_current_message(master);
993                         return;
994                 }
995                 master->cur_msg_prepared = true;
996         }
997
998         ret = spi_map_msg(master, master->cur_msg);
999         if (ret) {
1000                 master->cur_msg->status = ret;
1001                 spi_finalize_current_message(master);
1002                 return;
1003         }
1004
1005         ret = master->transfer_one_message(master, master->cur_msg);
1006         if (ret) {
1007                 dev_err(&master->dev,
1008                         "failed to transfer one message from queue\n");
1009                 return;
1010         }
1011 }
1012
1013 /**
1014  * spi_pump_messages - kthread work function which processes spi message queue
1015  * @work: pointer to kthread work struct contained in the master struct
1016  */
1017 static void spi_pump_messages(struct kthread_work *work)
1018 {
1019         struct spi_master *master =
1020                 container_of(work, struct spi_master, pump_messages);
1021
1022         __spi_pump_messages(master, true);
1023 }
1024
1025 static int spi_init_queue(struct spi_master *master)
1026 {
1027         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
1028
1029         master->running = false;
1030         master->busy = false;
1031
1032         init_kthread_worker(&master->kworker);
1033         master->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn,
1034                                            &master->kworker, "%s",
1035                                            dev_name(&master->dev));
1036         if (IS_ERR(master->kworker_task)) {
1037                 dev_err(&master->dev, "failed to create message pump task\n");
1038                 return PTR_ERR(master->kworker_task);
1039         }
1040         init_kthread_work(&master->pump_messages, spi_pump_messages);
1041
1042         /*
1043          * Master config will indicate if this controller should run the
1044          * message pump with high (realtime) priority to reduce the transfer
1045          * latency on the bus by minimising the delay between a transfer
1046          * request and the scheduling of the message pump thread. Without this
1047          * setting the message pump thread will remain at default priority.
1048          */
1049         if (master->rt) {
1050                 dev_info(&master->dev,
1051                         "will run message pump with realtime priority\n");
1052                 sched_setscheduler(master->kworker_task, SCHED_FIFO, &param);
1053         }
1054
1055         return 0;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * spi_get_next_queued_message() - called by driver to check for queued
1060  * messages
1061  * @master: the master to check for queued messages
1062  *
1063  * If there are more messages in the queue, the next message is returned from
1064  * this call.
1065  */
1066 struct spi_message *spi_get_next_queued_message(struct spi_master *master)
1067 {
1068         struct spi_message *next;
1069         unsigned long flags;
1070
1071         /* get a pointer to the next message, if any */
1072         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1073         next = list_first_entry_or_null(&master->queue, struct spi_message,
1074                                         queue);
1075         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1076
1077         return next;
1078 }
1079 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_next_queued_message);
1080
1081 /**
1082  * spi_finalize_current_message() - the current message is complete
1083  * @master: the master to return the message to
1084  *
1085  * Called by the driver to notify the core that the message in the front of the
1086  * queue is complete and can be removed from the queue.
1087  */
1088 void spi_finalize_current_message(struct spi_master *master)
1089 {
1090         struct spi_message *mesg;
1091         unsigned long flags;
1092         int ret;
1093
1094         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1095         mesg = master->cur_msg;
1096         master->cur_msg = NULL;
1097
1098         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1099         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1100
1101         spi_unmap_msg(master, mesg);
1102
1103         if (master->cur_msg_prepared && master->unprepare_message) {
1104                 ret = master->unprepare_message(master, mesg);
1105                 if (ret) {
1106                         dev_err(&master->dev,
1107                                 "failed to unprepare message: %d\n", ret);
1108                 }
1109         }
1110
1111         trace_spi_message_done(mesg);
1112
1113         master->cur_msg_prepared = false;
1114
1115         mesg->state = NULL;
1116         if (mesg->complete)
1117                 mesg->complete(mesg->context);
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_message);
1120
1121 static int spi_start_queue(struct spi_master *master)
1122 {
1123         unsigned long flags;
1124
1125         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1126
1127         if (master->running || master->busy) {
1128                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1129                 return -EBUSY;
1130         }
1131
1132         master->running = true;
1133         master->cur_msg = NULL;
1134         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1135
1136         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1137
1138         return 0;
1139 }
1140
1141 static int spi_stop_queue(struct spi_master *master)
1142 {
1143         unsigned long flags;
1144         unsigned limit = 500;
1145         int ret = 0;
1146
1147         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1148
1149         /*
1150          * This is a bit lame, but is optimized for the common execution path.
1151          * A wait_queue on the master->busy could be used, but then the common
1152          * execution path (pump_messages) would be required to call wake_up or
1153          * friends on every SPI message. Do this instead.
1154          */
1155         while ((!list_empty(&master->queue) || master->busy) && limit--) {
1156                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1157                 usleep_range(10000, 11000);
1158                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1159         }
1160
1161         if (!list_empty(&master->queue) || master->busy)
1162                 ret = -EBUSY;
1163         else
1164                 master->running = false;
1165
1166         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1167
1168         if (ret) {
1169                 dev_warn(&master->dev,
1170                          "could not stop message queue\n");
1171                 return ret;
1172         }
1173         return ret;
1174 }
1175
1176 static int spi_destroy_queue(struct spi_master *master)
1177 {
1178         int ret;
1179
1180         ret = spi_stop_queue(master);
1181
1182         /*
1183          * flush_kthread_worker will block until all work is done.
1184          * If the reason that stop_queue timed out is that the work will never
1185          * finish, then it does no good to call flush/stop thread, so
1186          * return anyway.
1187          */
1188         if (ret) {
1189                 dev_err(&master->dev, "problem destroying queue\n");
1190                 return ret;
1191         }
1192
1193         flush_kthread_worker(&master->kworker);
1194         kthread_stop(master->kworker_task);
1195
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 static int __spi_queued_transfer(struct spi_device *spi,
1200                                  struct spi_message *msg,
1201                                  bool need_pump)
1202 {
1203         struct spi_master *master = spi->master;
1204         unsigned long flags;
1205
1206         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1207
1208         if (!master->running) {
1209                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1210                 return -ESHUTDOWN;
1211         }
1212         msg->actual_length = 0;
1213         msg->status = -EINPROGRESS;
1214
1215         list_add_tail(&msg->queue, &master->queue);
1216         if (!master->busy && need_pump)
1217                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1218
1219         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1220         return 0;
1221 }
1222
1223 /**
1224  * spi_queued_transfer - transfer function for queued transfers
1225  * @spi: spi device which is requesting transfer
1226  * @msg: spi message which is to handled is queued to driver queue
1227  */
1228 static int spi_queued_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_message *msg)
1229 {
1230         return __spi_queued_transfer(spi, msg, true);
1231 }
1232
1233 static int spi_master_initialize_queue(struct spi_master *master)
1234 {
1235         int ret;
1236
1237         master->transfer = spi_queued_transfer;
1238         if (!master->transfer_one_message)
1239                 master->transfer_one_message = spi_transfer_one_message;
1240
1241         /* Initialize and start queue */
1242         ret = spi_init_queue(master);
1243         if (ret) {
1244                 dev_err(&master->dev, "problem initializing queue\n");
1245                 goto err_init_queue;
1246         }
1247         master->queued = true;
1248         ret = spi_start_queue(master);
1249         if (ret) {
1250                 dev_err(&master->dev, "problem starting queue\n");
1251                 goto err_start_queue;
1252         }
1253
1254         return 0;
1255
1256 err_start_queue:
1257         spi_destroy_queue(master);
1258 err_init_queue:
1259         return ret;
1260 }
1261
1262 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1263
1264 #if defined(CONFIG_OF)
1265 static struct spi_device *
1266 of_register_spi_device(struct spi_master *master, struct device_node *nc)
1267 {
1268         struct spi_device *spi;
1269         int rc;
1270         u32 value;
1271
1272         /* Alloc an spi_device */
1273         spi = spi_alloc_device(master);
1274         if (!spi) {
1275                 dev_err(&master->dev, "spi_device alloc error for %s\n",
1276                         nc->full_name);
1277                 rc = -ENOMEM;
1278                 goto err_out;
1279         }
1280
1281         /* Select device driver */
1282         rc = of_modalias_node(nc, spi->modalias,
1283                                 sizeof(spi->modalias));
1284         if (rc < 0) {
1285                 dev_err(&master->dev, "cannot find modalias for %s\n",
1286                         nc->full_name);
1287                 goto err_out;
1288         }
1289
1290         /* Device address */
1291         rc = of_property_read_u32(nc, "reg", &value);
1292         if (rc) {
1293                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'reg' property (%d)\n",
1294                         nc->full_name, rc);
1295                 goto err_out;
1296         }
1297         spi->chip_select = value;
1298
1299         /* Mode (clock phase/polarity/etc.) */
1300         if (of_find_property(nc, "spi-cpha", NULL))
1301                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1302         if (of_find_property(nc, "spi-cpol", NULL))
1303                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1304         if (of_find_property(nc, "spi-cs-high", NULL))
1305                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1306         if (of_find_property(nc, "spi-3wire", NULL))
1307                 spi->mode |= SPI_3WIRE;
1308         if (of_find_property(nc, "spi-lsb-first", NULL))
1309                 spi->mode |= SPI_LSB_FIRST;
1310
1311         /* Device DUAL/QUAD mode */
1312         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-tx-bus-width", &value)) {
1313                 switch (value) {
1314                 case 1:
1315                         break;
1316                 case 2:
1317                         spi->mode |= SPI_TX_DUAL;
1318                         break;
1319                 case 4:
1320                         spi->mode |= SPI_TX_QUAD;
1321                         break;
1322                 default:
1323                         dev_warn(&master->dev,
1324                                 "spi-tx-bus-width %d not supported\n",
1325                                 value);
1326                         break;
1327                 }
1328         }
1329
1330         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-rx-bus-width", &value)) {
1331                 switch (value) {
1332                 case 1:
1333                         break;
1334                 case 2:
1335                         spi->mode |= SPI_RX_DUAL;
1336                         break;
1337                 case 4:
1338                         spi->mode |= SPI_RX_QUAD;
1339                         break;
1340                 default:
1341                         dev_warn(&master->dev,
1342                                 "spi-rx-bus-width %d not supported\n",
1343                                 value);
1344                         break;
1345                 }
1346         }
1347
1348         /* Device speed */
1349         rc = of_property_read_u32(nc, "spi-max-frequency", &value);
1350         if (rc) {
1351                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'spi-max-frequency' property (%d)\n",
1352                         nc->full_name, rc);
1353                 goto err_out;
1354         }
1355         spi->max_speed_hz = value;
1356
1357         /* IRQ */
1358         spi->irq = irq_of_parse_and_map(nc, 0);
1359
1360         /* Store a pointer to the node in the device structure */
1361         of_node_get(nc);
1362         spi->dev.of_node = nc;
1363
1364         /* Register the new device */
1365         rc = spi_add_device(spi);
1366         if (rc) {
1367                 dev_err(&master->dev, "spi_device register error %s\n",
1368                         nc->full_name);
1369                 goto err_out;
1370         }
1371
1372         return spi;
1373
1374 err_out:
1375         spi_dev_put(spi);
1376         return ERR_PTR(rc);
1377 }
1378
1379 /**
1380  * of_register_spi_devices() - Register child devices onto the SPI bus
1381  * @master:     Pointer to spi_master device
1382  *
1383  * Registers an spi_device for each child node of master node which has a 'reg'
1384  * property.
1385  */
1386 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1387 {
1388         struct spi_device *spi;
1389         struct device_node *nc;
1390
1391         if (!master->dev.of_node)
1392                 return;
1393
1394         for_each_available_child_of_node(master->dev.of_node, nc) {
1395                 spi = of_register_spi_device(master, nc);
1396                 if (IS_ERR(spi))
1397                         dev_warn(&master->dev, "Failed to create SPI device for %s\n",
1398                                 nc->full_name);
1399         }
1400 }
1401 #else
1402 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master) { }
1403 #endif
1404
1405 #ifdef CONFIG_ACPI
1406 static int acpi_spi_add_resource(struct acpi_resource *ares, void *data)
1407 {
1408         struct spi_device *spi = data;
1409
1410         if (ares->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_SERIAL_BUS) {
1411                 struct acpi_resource_spi_serialbus *sb;
1412
1413                 sb = &ares->data.spi_serial_bus;
1414                 if (sb->type == ACPI_RESOURCE_SERIAL_TYPE_SPI) {
1415                         spi->chip_select = sb->device_selection;
1416                         spi->max_speed_hz = sb->connection_speed;
1417
1418                         if (sb->clock_phase == ACPI_SPI_SECOND_PHASE)
1419                                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1420                         if (sb->clock_polarity == ACPI_SPI_START_HIGH)
1421                                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1422                         if (sb->device_polarity == ACPI_SPI_ACTIVE_HIGH)
1423                                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1424                 }
1425         } else if (spi->irq < 0) {
1426                 struct resource r;
1427
1428                 if (acpi_dev_resource_interrupt(ares, 0, &r))
1429                         spi->irq = r.start;
1430         }
1431
1432         /* Always tell the ACPI core to skip this resource */
1433         return 1;
1434 }
1435
1436 static acpi_status acpi_spi_add_device(acpi_handle handle, u32 level,
1437                                        void *data, void **return_value)
1438 {
1439         struct spi_master *master = data;
1440         struct list_head resource_list;
1441         struct acpi_device *adev;
1442         struct spi_device *spi;
1443         int ret;
1444
1445         if (acpi_bus_get_device(handle, &adev))
1446                 return AE_OK;
1447         if (acpi_bus_get_status(adev) || !adev->status.present)
1448                 return AE_OK;
1449
1450         spi = spi_alloc_device(master);
1451         if (!spi) {
1452                 dev_err(&master->dev, "failed to allocate SPI device for %s\n",
1453                         dev_name(&adev->dev));
1454                 return AE_NO_MEMORY;
1455         }
1456
1457         ACPI_COMPANION_SET(&spi->dev, adev);
1458         spi->irq = -1;
1459
1460         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
1461         ret = acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list,
1462                                      acpi_spi_add_resource, spi);
1463         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
1464
1465         if (ret < 0 || !spi->max_speed_hz) {
1466                 spi_dev_put(spi);
1467                 return AE_OK;
1468         }
1469
1470         adev->power.flags.ignore_parent = true;
1471         strlcpy(spi->modalias, acpi_device_hid(adev), sizeof(spi->modalias));
1472         if (spi_add_device(spi)) {
1473                 adev->power.flags.ignore_parent = false;
1474                 dev_err(&master->dev, "failed to add SPI device %s from ACPI\n",
1475                         dev_name(&adev->dev));
1476                 spi_dev_put(spi);
1477         }
1478
1479         return AE_OK;
1480 }
1481
1482 static void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1483 {
1484         acpi_status status;
1485         acpi_handle handle;
1486
1487         handle = ACPI_HANDLE(master->dev.parent);
1488         if (!handle)
1489                 return;
1490
1491         status = acpi_walk_namespace(ACPI_TYPE_DEVICE, handle, 1,
1492                                      acpi_spi_add_device, NULL,
1493                                      master, NULL);
1494         if (ACPI_FAILURE(status))
1495                 dev_warn(&master->dev, "failed to enumerate SPI slaves\n");
1496 }
1497 #else
1498 static inline void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master) {}
1499 #endif /* CONFIG_ACPI */
1500
1501 static void spi_master_release(struct device *dev)
1502 {
1503         struct spi_master *master;
1504
1505         master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1506         kfree(master);
1507 }
1508
1509 static struct class spi_master_class = {
1510         .name           = "spi_master",
1511         .owner          = THIS_MODULE,
1512         .dev_release    = spi_master_release,
1513 };
1514
1515
1516
1517 /**
1518  * spi_alloc_master - allocate SPI master controller
1519  * @dev: the controller, possibly using the platform_bus
1520  * @size: how much zeroed driver-private data to allocate; the pointer to this
1521  *      memory is in the driver_data field of the returned device,
1522  *      accessible with spi_master_get_devdata().
1523  * Context: can sleep
1524  *
1525  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1526  * only ones directly touching chip registers.  It's how they allocate
1527  * an spi_master structure, prior to calling spi_register_master().
1528  *
1529  * This must be called from context that can sleep.  It returns the SPI
1530  * master structure on success, else NULL.
1531  *
1532  * The caller is responsible for assigning the bus number and initializing
1533  * the master's methods before calling spi_register_master(); and (after errors
1534  * adding the device) calling spi_master_put() and kfree() to prevent a memory
1535  * leak.
1536  */
1537 struct spi_master *spi_alloc_master(struct device *dev, unsigned size)
1538 {
1539         struct spi_master       *master;
1540
1541         if (!dev)
1542                 return NULL;
1543
1544         master = kzalloc(size + sizeof(*master), GFP_KERNEL);
1545         if (!master)
1546                 return NULL;
1547
1548         device_initialize(&master->dev);
1549         master->bus_num = -1;
1550         master->num_chipselect = 1;
1551         master->dev.class = &spi_master_class;
1552         master->dev.parent = get_device(dev);
1553         spi_master_set_devdata(master, &master[1]);
1554
1555         return master;
1556 }
1557 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_master);
1558
1559 #ifdef CONFIG_OF
1560 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1561 {
1562         int nb, i, *cs;
1563         struct device_node *np = master->dev.of_node;
1564
1565         if (!np)
1566                 return 0;
1567
1568         nb = of_gpio_named_count(np, "cs-gpios");
1569         master->num_chipselect = max_t(int, nb, master->num_chipselect);
1570
1571         /* Return error only for an incorrectly formed cs-gpios property */
1572         if (nb == 0 || nb == -ENOENT)
1573                 return 0;
1574         else if (nb < 0)
1575                 return nb;
1576
1577         cs = devm_kzalloc(&master->dev,
1578                           sizeof(int) * master->num_chipselect,
1579                           GFP_KERNEL);
1580         master->cs_gpios = cs;
1581
1582         if (!master->cs_gpios)
1583                 return -ENOMEM;
1584
1585         for (i = 0; i < master->num_chipselect; i++)
1586                 cs[i] = -ENOENT;
1587
1588         for (i = 0; i < nb; i++)
1589                 cs[i] = of_get_named_gpio(np, "cs-gpios", i);
1590
1591         return 0;
1592 }
1593 #else
1594 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1595 {
1596         return 0;
1597 }
1598 #endif
1599
1600 /**
1601  * spi_register_master - register SPI master controller
1602  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1603  * Context: can sleep
1604  *
1605  * SPI master controllers connect to their drivers using some non-SPI bus,
1606  * such as the platform bus.  The final stage of probe() in that code
1607  * includes calling spi_register_master() to hook up to this SPI bus glue.
1608  *
1609  * SPI controllers use board specific (often SOC specific) bus numbers,
1610  * and board-specific addressing for SPI devices combines those numbers
1611  * with chip select numbers.  Since SPI does not directly support dynamic
1612  * device identification, boards need configuration tables telling which
1613  * chip is at which address.
1614  *
1615  * This must be called from context that can sleep.  It returns zero on
1616  * success, else a negative error code (dropping the master's refcount).
1617  * After a successful return, the caller is responsible for calling
1618  * spi_unregister_master().
1619  */
1620 int spi_register_master(struct spi_master *master)
1621 {
1622         static atomic_t         dyn_bus_id = ATOMIC_INIT((1<<15) - 1);
1623         struct device           *dev = master->dev.parent;
1624         struct boardinfo        *bi;
1625         int                     status = -ENODEV;
1626         int                     dynamic = 0;
1627
1628         if (!dev)
1629                 return -ENODEV;
1630
1631         status = of_spi_register_master(master);
1632         if (status)
1633                 return status;
1634
1635         /* even if it's just one always-selected device, there must
1636          * be at least one chipselect
1637          */
1638         if (master->num_chipselect == 0)
1639                 return -EINVAL;
1640
1641         if ((master->bus_num < 0) && master->dev.of_node)
1642                 master->bus_num = of_alias_get_id(master->dev.of_node, "spi");
1643
1644         /* convention:  dynamically assigned bus IDs count down from the max */
1645         if (master->bus_num < 0) {
1646                 /* FIXME switch to an IDR based scheme, something like
1647                  * I2C now uses, so we can't run out of "dynamic" IDs
1648                  */
1649                 master->bus_num = atomic_dec_return(&dyn_bus_id);
1650                 dynamic = 1;
1651         }
1652
1653         INIT_LIST_HEAD(&master->queue);
1654         spin_lock_init(&master->queue_lock);
1655         spin_lock_init(&master->bus_lock_spinlock);
1656         mutex_init(&master->bus_lock_mutex);
1657         master->bus_lock_flag = 0;
1658         init_completion(&master->xfer_completion);
1659         if (!master->max_dma_len)
1660                 master->max_dma_len = INT_MAX;
1661
1662         /* register the device, then userspace will see it.
1663          * registration fails if the bus ID is in use.
1664          */
1665         dev_set_name(&master->dev, "spi%u", master->bus_num);
1666         status = device_add(&master->dev);
1667         if (status < 0)
1668                 goto done;
1669         dev_dbg(dev, "registered master %s%s\n", dev_name(&master->dev),
1670                         dynamic ? " (dynamic)" : "");
1671
1672         /* If we're using a queued driver, start the queue */
1673         if (master->transfer)
1674                 dev_info(dev, "master is unqueued, this is deprecated\n");
1675         else {
1676                 status = spi_master_initialize_queue(master);
1677                 if (status) {
1678                         device_del(&master->dev);
1679                         goto done;
1680                 }
1681         }
1682
1683         mutex_lock(&board_lock);
1684         list_add_tail(&master->list, &spi_master_list);
1685         list_for_each_entry(bi, &board_list, list)
1686                 spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
1687         mutex_unlock(&board_lock);
1688
1689         /* Register devices from the device tree and ACPI */
1690         of_register_spi_devices(master);
1691         acpi_register_spi_devices(master);
1692 done:
1693         return status;
1694 }
1695 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_master);
1696
1697 static void devm_spi_unregister(struct device *dev, void *res)
1698 {
1699         spi_unregister_master(*(struct spi_master **)res);
1700 }
1701
1702 /**
1703  * dev_spi_register_master - register managed SPI master controller
1704  * @dev:    device managing SPI master
1705  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1706  * Context: can sleep
1707  *
1708  * Register a SPI device as with spi_register_master() which will
1709  * automatically be unregister
1710  */
1711 int devm_spi_register_master(struct device *dev, struct spi_master *master)
1712 {
1713         struct spi_master **ptr;
1714         int ret;
1715
1716         ptr = devres_alloc(devm_spi_unregister, sizeof(*ptr), GFP_KERNEL);
1717         if (!ptr)
1718                 return -ENOMEM;
1719
1720         ret = spi_register_master(master);
1721         if (!ret) {
1722                 *ptr = master;
1723                 devres_add(dev, ptr);
1724         } else {
1725                 devres_free(ptr);
1726         }
1727
1728         return ret;
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_spi_register_master);
1731
1732 static int __unregister(struct device *dev, void *null)
1733 {
1734         spi_unregister_device(to_spi_device(dev));
1735         return 0;
1736 }
1737
1738 /**
1739  * spi_unregister_master - unregister SPI master controller
1740  * @master: the master being unregistered
1741  * Context: can sleep
1742  *
1743  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1744  * only ones directly touching chip registers.
1745  *
1746  * This must be called from context that can sleep.
1747  */
1748 void spi_unregister_master(struct spi_master *master)
1749 {
1750         int dummy;
1751
1752         if (master->queued) {
1753                 if (spi_destroy_queue(master))
1754                         dev_err(&master->dev, "queue remove failed\n");
1755         }
1756
1757         mutex_lock(&board_lock);
1758         list_del(&master->list);
1759         mutex_unlock(&board_lock);
1760
1761         dummy = device_for_each_child(&master->dev, NULL, __unregister);
1762         device_unregister(&master->dev);
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_unregister_master);
1765
1766 int spi_master_suspend(struct spi_master *master)
1767 {
1768         int ret;
1769
1770         /* Basically no-ops for non-queued masters */
1771         if (!master->queued)
1772                 return 0;
1773
1774         ret = spi_stop_queue(master);
1775         if (ret)
1776                 dev_err(&master->dev, "queue stop failed\n");
1777
1778         return ret;
1779 }
1780 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_suspend);
1781
1782 int spi_master_resume(struct spi_master *master)
1783 {
1784         int ret;
1785
1786         if (!master->queued)
1787                 return 0;
1788
1789         ret = spi_start_queue(master);
1790         if (ret)
1791                 dev_err(&master->dev, "queue restart failed\n");
1792
1793         return ret;
1794 }
1795 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_resume);
1796
1797 static int __spi_master_match(struct device *dev, const void *data)
1798 {
1799         struct spi_master *m;
1800         const u16 *bus_num = data;
1801
1802         m = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1803         return m->bus_num == *bus_num;
1804 }
1805
1806 /**
1807  * spi_busnum_to_master - look up master associated with bus_num
1808  * @bus_num: the master's bus number
1809  * Context: can sleep
1810  *
1811  * This call may be used with devices that are registered after
1812  * arch init time.  It returns a refcounted pointer to the relevant
1813  * spi_master (which the caller must release), or NULL if there is
1814  * no such master registered.
1815  */
1816 struct spi_master *spi_busnum_to_master(u16 bus_num)
1817 {
1818         struct device           *dev;
1819         struct spi_master       *master = NULL;
1820
1821         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, &bus_num,
1822                                 __spi_master_match);
1823         if (dev)
1824                 master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1825         /* reference got in class_find_device */
1826         return master;
1827 }
1828 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_busnum_to_master);
1829
1830
1831 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1832
1833 /* Core methods for SPI master protocol drivers.  Some of the
1834  * other core methods are currently defined as inline functions.
1835  */
1836
1837 /**
1838  * spi_setup - setup SPI mode and clock rate
1839  * @spi: the device whose settings are being modified
1840  * Context: can sleep, and no requests are queued to the device
1841  *
1842  * SPI protocol drivers may need to update the transfer mode if the
1843  * device doesn't work with its default.  They may likewise need
1844  * to update clock rates or word sizes from initial values.  This function
1845  * changes those settings, and must be called from a context that can sleep.
1846  * Except for SPI_CS_HIGH, which takes effect immediately, the changes take
1847  * effect the next time the device is selected and data is transferred to
1848  * or from it.  When this function returns, the spi device is deselected.
1849  *
1850  * Note that this call will fail if the protocol driver specifies an option
1851  * that the underlying controller or its driver does not support.  For
1852  * example, not all hardware supports wire transfers using nine bit words,
1853  * LSB-first wire encoding, or active-high chipselects.
1854  */
1855 int spi_setup(struct spi_device *spi)
1856 {
1857         unsigned        bad_bits, ugly_bits;
1858         int             status = 0;
1859
1860         /* check mode to prevent that DUAL and QUAD set at the same time
1861          */
1862         if (((spi->mode & SPI_TX_DUAL) && (spi->mode & SPI_TX_QUAD)) ||
1863                 ((spi->mode & SPI_RX_DUAL) && (spi->mode & SPI_RX_QUAD))) {
1864                 dev_err(&spi->dev,
1865                 "setup: can not select dual and quad at the same time\n");
1866                 return -EINVAL;
1867         }
1868         /* if it is SPI_3WIRE mode, DUAL and QUAD should be forbidden
1869          */
1870         if ((spi->mode & SPI_3WIRE) && (spi->mode &
1871                 (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
1872                 return -EINVAL;
1873         /* help drivers fail *cleanly* when they need options
1874          * that aren't supported with their current master
1875          */
1876         bad_bits = spi->mode & ~spi->master->mode_bits;
1877         ugly_bits = bad_bits &
1878                     (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD);
1879         if (ugly_bits) {
1880                 dev_warn(&spi->dev,
1881                          "setup: ignoring unsupported mode bits %x\n",
1882                          ugly_bits);
1883                 spi->mode &= ~ugly_bits;
1884                 bad_bits &= ~ugly_bits;
1885         }
1886         if (bad_bits) {
1887                 dev_err(&spi->dev, "setup: unsupported mode bits %x\n",
1888                         bad_bits);
1889                 return -EINVAL;
1890         }
1891
1892         if (!spi->bits_per_word)
1893                 spi->bits_per_word = 8;
1894
1895         if (!spi->max_speed_hz)
1896                 spi->max_speed_hz = spi->master->max_speed_hz;
1897
1898         spi_set_cs(spi, false);
1899
1900         if (spi->master->setup)
1901                 status = spi->master->setup(spi);
1902
1903         dev_dbg(&spi->dev, "setup mode %d, %s%s%s%s%u bits/w, %u Hz max --> %d\n",
1904                         (int) (spi->mode & (SPI_CPOL | SPI_CPHA)),
1905                         (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? "cs_high, " : "",
1906                         (spi->mode & SPI_LSB_FIRST) ? "lsb, " : "",
1907                         (spi->mode & SPI_3WIRE) ? "3wire, " : "",
1908                         (spi->mode & SPI_LOOP) ? "loopback, " : "",
1909                         spi->bits_per_word, spi->max_speed_hz,
1910                         status);
1911
1912         return status;
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_setup);
1915
1916 static int __spi_validate(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1917 {
1918         struct spi_master *master = spi->master;
1919         struct spi_transfer *xfer;
1920         int w_size;
1921
1922         if (list_empty(&message->transfers))
1923                 return -EINVAL;
1924
1925         /* Half-duplex links include original MicroWire, and ones with
1926          * only one data pin like SPI_3WIRE (switches direction) or where
1927          * either MOSI or MISO is missing.  They can also be caused by
1928          * software limitations.
1929          */
1930         if ((master->flags & SPI_MASTER_HALF_DUPLEX)
1931                         || (spi->mode & SPI_3WIRE)) {
1932                 unsigned flags = master->flags;
1933
1934                 list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1935                         if (xfer->rx_buf && xfer->tx_buf)
1936                                 return -EINVAL;
1937                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_TX) && xfer->tx_buf)
1938                                 return -EINVAL;
1939                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_RX) && xfer->rx_buf)
1940                                 return -EINVAL;
1941                 }
1942         }
1943
1944         /**
1945          * Set transfer bits_per_word and max speed as spi device default if
1946          * it is not set for this transfer.
1947          * Set transfer tx_nbits and rx_nbits as single transfer default
1948          * (SPI_NBITS_SINGLE) if it is not set for this transfer.
1949          */
1950         list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1951                 message->frame_length += xfer->len;
1952                 if (!xfer->bits_per_word)
1953                         xfer->bits_per_word = spi->bits_per_word;
1954
1955                 if (!xfer->speed_hz)
1956                         xfer->speed_hz = spi->max_speed_hz;
1957
1958                 if (master->max_speed_hz &&
1959                     xfer->speed_hz > master->max_speed_hz)
1960                         xfer->speed_hz = master->max_speed_hz;
1961
1962                 if (master->bits_per_word_mask) {
1963                         /* Only 32 bits fit in the mask */
1964                         if (xfer->bits_per_word > 32)
1965                                 return -EINVAL;
1966                         if (!(master->bits_per_word_mask &
1967                                         BIT(xfer->bits_per_word - 1)))
1968                                 return -EINVAL;
1969                 }
1970
1971                 /*
1972                  * SPI transfer length should be multiple of SPI word size
1973                  * where SPI word size should be power-of-two multiple
1974                  */
1975                 if (xfer->bits_per_word <= 8)
1976                         w_size = 1;
1977                 else if (xfer->bits_per_word <= 16)
1978                         w_size = 2;
1979                 else
1980                         w_size = 4;
1981
1982                 /* No partial transfers accepted */
1983                 if (xfer->len % w_size)
1984                         return -EINVAL;
1985
1986                 if (xfer->speed_hz && master->min_speed_hz &&
1987                     xfer->speed_hz < master->min_speed_hz)
1988                         return -EINVAL;
1989
1990                 if (xfer->tx_buf && !xfer->tx_nbits)
1991                         xfer->tx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1992                 if (xfer->rx_buf && !xfer->rx_nbits)
1993                         xfer->rx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1994                 /* check transfer tx/rx_nbits:
1995                  * 1. check the value matches one of single, dual and quad
1996                  * 2. check tx/rx_nbits match the mode in spi_device
1997                  */
1998                 if (xfer->tx_buf) {
1999                         if (xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
2000                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
2001                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
2002                                 return -EINVAL;
2003                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2004                                 !(spi->mode & (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD)))
2005                                 return -EINVAL;
2006                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2007                                 !(spi->mode & SPI_TX_QUAD))
2008                                 return -EINVAL;
2009                 }
2010                 /* check transfer rx_nbits */
2011                 if (xfer->rx_buf) {
2012                         if (xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
2013                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
2014                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
2015                                 return -EINVAL;
2016                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2017                                 !(spi->mode & (SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
2018                                 return -EINVAL;
2019                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2020                                 !(spi->mode & SPI_RX_QUAD))
2021                                 return -EINVAL;
2022                 }
2023         }
2024
2025         message->status = -EINPROGRESS;
2026
2027         return 0;
2028 }
2029
2030 static int __spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2031 {
2032         struct spi_master *master = spi->master;
2033
2034         message->spi = spi;
2035
2036         trace_spi_message_submit(message);
2037
2038         return master->transfer(spi, message);
2039 }
2040
2041 /**
2042  * spi_async - asynchronous SPI transfer
2043  * @spi: device with which data will be exchanged
2044  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2045  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2046  *
2047  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2048  * as well as from task contexts which can sleep.
2049  *
2050  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2051  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2052  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2053  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2054  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2055  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2056  * core or controller driver code.
2057  *
2058  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2059  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2060  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2061  * time requirements, for example.
2062  *
2063  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2064  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2065  * Until returning from the associated message completion callback,
2066  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2067  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2068  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2069  */
2070 int spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2071 {
2072         struct spi_master *master = spi->master;
2073         int ret;
2074         unsigned long flags;
2075
2076         ret = __spi_validate(spi, message);
2077         if (ret != 0)
2078                 return ret;
2079
2080         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2081
2082         if (master->bus_lock_flag)
2083                 ret = -EBUSY;
2084         else
2085                 ret = __spi_async(spi, message);
2086
2087         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2088
2089         return ret;
2090 }
2091 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async);
2092
2093 /**
2094  * spi_async_locked - version of spi_async with exclusive bus usage
2095  * @spi: device with which data will be exchanged
2096  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2097  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2098  *
2099  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2100  * as well as from task contexts which can sleep.
2101  *
2102  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2103  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2104  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2105  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2106  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2107  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2108  * core or controller driver code.
2109  *
2110  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2111  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2112  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2113  * time requirements, for example.
2114  *
2115  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2116  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2117  * Until returning from the associated message completion callback,
2118  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2119  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2120  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2121  */
2122 int spi_async_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2123 {
2124         struct spi_master *master = spi->master;
2125         int ret;
2126         unsigned long flags;
2127
2128         ret = __spi_validate(spi, message);
2129         if (ret != 0)
2130                 return ret;
2131
2132         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2133
2134         ret = __spi_async(spi, message);
2135
2136         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2137
2138         return ret;
2139
2140 }
2141 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async_locked);
2142
2143
2144 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2145
2146 /* Utility methods for SPI master protocol drivers, layered on
2147  * top of the core.  Some other utility methods are defined as
2148  * inline functions.
2149  */
2150
2151 static void spi_complete(void *arg)
2152 {
2153         complete(arg);
2154 }
2155
2156 static int __spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message,
2157                       int bus_locked)
2158 {
2159         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
2160         int status;
2161         struct spi_master *master = spi->master;
2162         unsigned long flags;
2163
2164         status = __spi_validate(spi, message);
2165         if (status != 0)
2166                 return status;
2167
2168         message->complete = spi_complete;
2169         message->context = &done;
2170         message->spi = spi;
2171
2172         if (!bus_locked)
2173                 mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2174
2175         /* If we're not using the legacy transfer method then we will
2176          * try to transfer in the calling context so special case.
2177          * This code would be less tricky if we could remove the
2178          * support for driver implemented message queues.
2179          */
2180         if (master->transfer == spi_queued_transfer) {
2181                 spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2182
2183                 trace_spi_message_submit(message);
2184
2185                 status = __spi_queued_transfer(spi, message, false);
2186
2187                 spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2188         } else {
2189                 status = spi_async_locked(spi, message);
2190         }
2191
2192         if (!bus_locked)
2193                 mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2194
2195         if (status == 0) {
2196                 /* Push out the messages in the calling context if we
2197                  * can.
2198                  */
2199                 if (master->transfer == spi_queued_transfer)
2200                         __spi_pump_messages(master, false);
2201
2202                 wait_for_completion(&done);
2203                 status = message->status;
2204         }
2205         message->context = NULL;
2206         return status;
2207 }
2208
2209 /**
2210  * spi_sync - blocking/synchronous SPI data transfers
2211  * @spi: device with which data will be exchanged
2212  * @message: describes the data transfers
2213  * Context: can sleep
2214  *
2215  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2216  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2217  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2218  *
2219  * Note that the SPI device's chip select is active during the message,
2220  * and then is normally disabled between messages.  Drivers for some
2221  * frequently-used devices may want to minimize costs of selecting a chip,
2222  * by leaving it selected in anticipation that the next message will go
2223  * to the same chip.  (That may increase power usage.)
2224  *
2225  * Also, the caller is guaranteeing that the memory associated with the
2226  * message will not be freed before this call returns.
2227  *
2228  * It returns zero on success, else a negative error code.
2229  */
2230 int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2231 {
2232         return __spi_sync(spi, message, 0);
2233 }
2234 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync);
2235
2236 /**
2237  * spi_sync_locked - version of spi_sync with exclusive bus usage
2238  * @spi: device with which data will be exchanged
2239  * @message: describes the data transfers
2240  * Context: can sleep
2241  *
2242  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2243  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2244  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2245  *
2246  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2247  * SPI bus. It has to be preceded by a spi_bus_lock call. The SPI bus must
2248  * be released by a spi_bus_unlock call when the exclusive access is over.
2249  *
2250  * It returns zero on success, else a negative error code.
2251  */
2252 int spi_sync_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2253 {
2254         return __spi_sync(spi, message, 1);
2255 }
2256 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync_locked);
2257
2258 /**
2259  * spi_bus_lock - obtain a lock for exclusive SPI bus usage
2260  * @master: SPI bus master that should be locked for exclusive bus access
2261  * Context: can sleep
2262  *
2263  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2264  * is non-interruptible, and has no timeout.
2265  *
2266  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2267  * SPI bus. The SPI bus must be released by a spi_bus_unlock call when the
2268  * exclusive access is over. Data transfer must be done by spi_sync_locked
2269  * and spi_async_locked calls when the SPI bus lock is held.
2270  *
2271  * It returns zero on success, else a negative error code.
2272  */
2273 int spi_bus_lock(struct spi_master *master)
2274 {
2275         unsigned long flags;
2276
2277         mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2278
2279         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2280         master->bus_lock_flag = 1;
2281         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2282
2283         /* mutex remains locked until spi_bus_unlock is called */
2284
2285         return 0;
2286 }
2287 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_lock);
2288
2289 /**
2290  * spi_bus_unlock - release the lock for exclusive SPI bus usage
2291  * @master: SPI bus master that was locked for exclusive bus access
2292  * Context: can sleep
2293  *
2294  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2295  * is non-interruptible, and has no timeout.
2296  *
2297  * This call releases an SPI bus lock previously obtained by an spi_bus_lock
2298  * call.
2299  *
2300  * It returns zero on success, else a negative error code.
2301  */
2302 int spi_bus_unlock(struct spi_master *master)
2303 {
2304         master->bus_lock_flag = 0;
2305
2306         mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2307
2308         return 0;
2309 }
2310 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_unlock);
2311
2312 /* portable code must never pass more than 32 bytes */
2313 #define SPI_BUFSIZ      max(32, SMP_CACHE_BYTES)
2314
2315 static u8       *buf;
2316
2317 /**
2318  * spi_write_then_read - SPI synchronous write followed by read
2319  * @spi: device with which data will be exchanged
2320  * @txbuf: data to be written (need not be dma-safe)
2321  * @n_tx: size of txbuf, in bytes
2322  * @rxbuf: buffer into which data will be read (need not be dma-safe)
2323  * @n_rx: size of rxbuf, in bytes
2324  * Context: can sleep
2325  *
2326  * This performs a half duplex MicroWire style transaction with the
2327  * device, sending txbuf and then reading rxbuf.  The return value
2328  * is zero for success, else a negative errno status code.
2329  * This call may only be used from a context that may sleep.
2330  *
2331  * Parameters to this routine are always copied using a small buffer;
2332  * portable code should never use this for more than 32 bytes.
2333  * Performance-sensitive or bulk transfer code should instead use
2334  * spi_{async,sync}() calls with dma-safe buffers.
2335  */
2336 int spi_write_then_read(struct spi_device *spi,
2337                 const void *txbuf, unsigned n_tx,
2338                 void *rxbuf, unsigned n_rx)
2339 {
2340         static DEFINE_MUTEX(lock);
2341
2342         int                     status;
2343         struct spi_message      message;
2344         struct spi_transfer     x[2];
2345         u8                      *local_buf;
2346
2347         /* Use preallocated DMA-safe buffer if we can.  We can't avoid
2348          * copying here, (as a pure convenience thing), but we can
2349          * keep heap costs out of the hot path unless someone else is
2350          * using the pre-allocated buffer or the transfer is too large.
2351          */
2352         if ((n_tx + n_rx) > SPI_BUFSIZ || !mutex_trylock(&lock)) {
2353                 local_buf = kmalloc(max((unsigned)SPI_BUFSIZ, n_tx + n_rx),
2354                                     GFP_KERNEL | GFP_DMA);
2355                 if (!local_buf)
2356                         return -ENOMEM;
2357         } else {
2358                 local_buf = buf;
2359         }
2360
2361         spi_message_init(&message);
2362         memset(x, 0, sizeof(x));
2363         if (n_tx) {
2364                 x[0].len = n_tx;
2365                 spi_message_add_tail(&x[0], &message);
2366         }
2367         if (n_rx) {
2368                 x[1].len = n_rx;
2369                 spi_message_add_tail(&x[1], &message);
2370         }
2371
2372         memcpy(local_buf, txbuf, n_tx);
2373         x[0].tx_buf = local_buf;
2374         x[1].rx_buf = local_buf + n_tx;
2375
2376         /* do the i/o */
2377         status = spi_sync(spi, &message);
2378         if (status == 0)
2379                 memcpy(rxbuf, x[1].rx_buf, n_rx);
2380
2381         if (x[0].tx_buf == buf)
2382                 mutex_unlock(&lock);
2383         else
2384                 kfree(local_buf);
2385
2386         return status;
2387 }
2388 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_write_then_read);
2389
2390 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2391
2392 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC)
2393 static int __spi_of_device_match(struct device *dev, void *data)
2394 {
2395         return dev->of_node == data;
2396 }
2397
2398 /* must call put_device() when done with returned spi_device device */
2399 static struct spi_device *of_find_spi_device_by_node(struct device_node *node)
2400 {
2401         struct device *dev = bus_find_device(&spi_bus_type, NULL, node,
2402                                                 __spi_of_device_match);
2403         return dev ? to_spi_device(dev) : NULL;
2404 }
2405
2406 static int __spi_of_master_match(struct device *dev, const void *data)
2407 {
2408         return dev->of_node == data;
2409 }
2410
2411 /* the spi masters are not using spi_bus, so we find it with another way */
2412 static struct spi_master *of_find_spi_master_by_node(struct device_node *node)
2413 {
2414         struct device *dev;
2415
2416         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, node,
2417                                 __spi_of_master_match);
2418         if (!dev)
2419                 return NULL;
2420
2421         /* reference got in class_find_device */
2422         return container_of(dev, struct spi_master, dev);
2423 }
2424
2425 static int of_spi_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
2426                          void *arg)
2427 {
2428         struct of_reconfig_data *rd = arg;
2429         struct spi_master *master;
2430         struct spi_device *spi;
2431
2432         switch (of_reconfig_get_state_change(action, arg)) {
2433         case OF_RECONFIG_CHANGE_ADD:
2434                 master = of_find_spi_master_by_node(rd->dn->parent);
2435                 if (master == NULL)
2436                         return NOTIFY_OK;       /* not for us */
2437
2438                 spi = of_register_spi_device(master, rd->dn);
2439                 put_device(&master->dev);
2440
2441                 if (IS_ERR(spi)) {
2442                         pr_err("%s: failed to create for '%s'\n",
2443                                         __func__, rd->dn->full_name);
2444                         return notifier_from_errno(PTR_ERR(spi));
2445                 }
2446                 break;
2447
2448         case OF_RECONFIG_CHANGE_REMOVE:
2449                 /* find our device by node */
2450                 spi = of_find_spi_device_by_node(rd->dn);
2451                 if (spi == NULL)
2452                         return NOTIFY_OK;       /* no? not meant for us */
2453
2454                 /* unregister takes one ref away */
2455                 spi_unregister_device(spi);
2456
2457                 /* and put the reference of the find */
2458                 put_device(&spi->dev);
2459                 break;
2460         }
2461
2462         return NOTIFY_OK;
2463 }
2464
2465 static struct notifier_block spi_of_notifier = {
2466         .notifier_call = of_spi_notify,
2467 };
2468 #else /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2469 extern struct notifier_block spi_of_notifier;
2470 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2471
2472 static int __init spi_init(void)
2473 {
2474         int     status;
2475
2476         buf = kmalloc(SPI_BUFSIZ, GFP_KERNEL);
2477         if (!buf) {
2478                 status = -ENOMEM;
2479                 goto err0;
2480         }
2481
2482         status = bus_register(&spi_bus_type);
2483         if (status < 0)
2484                 goto err1;
2485
2486         status = class_register(&spi_master_class);
2487         if (status < 0)
2488                 goto err2;
2489
2490         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC))
2491                 WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&spi_of_notifier));
2492
2493         return 0;
2494
2495 err2:
2496         bus_unregister(&spi_bus_type);
2497 err1:
2498         kfree(buf);
2499         buf = NULL;
2500 err0:
2501         return status;
2502 }
2503
2504 /* board_info is normally registered in arch_initcall(),
2505  * but even essential drivers wait till later
2506  *
2507  * REVISIT only boardinfo really needs static linking. the rest (device and
2508  * driver registration) _could_ be dynamically linked (modular) ... costs
2509  * include needing to have boardinfo data structures be much more public.
2510  */
2511 postcore_initcall(spi_init);
2512