Merge tag 'topic/drm-fixes-2015-04-02' of git://anongit.freedesktop.org/drm-intel...
[cascardo/linux.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/kmod.h>
20 #include <linux/device.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/cache.h>
23 #include <linux/dma-mapping.h>
24 #include <linux/dmaengine.h>
25 #include <linux/mutex.h>
26 #include <linux/of_device.h>
27 #include <linux/of_irq.h>
28 #include <linux/clk/clk-conf.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/mod_devicetable.h>
31 #include <linux/spi/spi.h>
32 #include <linux/of_gpio.h>
33 #include <linux/pm_runtime.h>
34 #include <linux/pm_domain.h>
35 #include <linux/export.h>
36 #include <linux/sched/rt.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/ioport.h>
40 #include <linux/acpi.h>
41
42 #define CREATE_TRACE_POINTS
43 #include <trace/events/spi.h>
44
45 static void spidev_release(struct device *dev)
46 {
47         struct spi_device       *spi = to_spi_device(dev);
48
49         /* spi masters may cleanup for released devices */
50         if (spi->master->cleanup)
51                 spi->master->cleanup(spi);
52
53         spi_master_put(spi->master);
54         kfree(spi);
55 }
56
57 static ssize_t
58 modalias_show(struct device *dev, struct device_attribute *a, char *buf)
59 {
60         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
61         int len;
62
63         len = acpi_device_modalias(dev, buf, PAGE_SIZE - 1);
64         if (len != -ENODEV)
65                 return len;
66
67         return sprintf(buf, "%s%s\n", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
68 }
69 static DEVICE_ATTR_RO(modalias);
70
71 static struct attribute *spi_dev_attrs[] = {
72         &dev_attr_modalias.attr,
73         NULL,
74 };
75 ATTRIBUTE_GROUPS(spi_dev);
76
77 /* modalias support makes "modprobe $MODALIAS" new-style hotplug work,
78  * and the sysfs version makes coldplug work too.
79  */
80
81 static const struct spi_device_id *spi_match_id(const struct spi_device_id *id,
82                                                 const struct spi_device *sdev)
83 {
84         while (id->name[0]) {
85                 if (!strcmp(sdev->modalias, id->name))
86                         return id;
87                 id++;
88         }
89         return NULL;
90 }
91
92 const struct spi_device_id *spi_get_device_id(const struct spi_device *sdev)
93 {
94         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(sdev->dev.driver);
95
96         return spi_match_id(sdrv->id_table, sdev);
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_device_id);
99
100 static int spi_match_device(struct device *dev, struct device_driver *drv)
101 {
102         const struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
103         const struct spi_driver *sdrv = to_spi_driver(drv);
104
105         /* Attempt an OF style match */
106         if (of_driver_match_device(dev, drv))
107                 return 1;
108
109         /* Then try ACPI */
110         if (acpi_driver_match_device(dev, drv))
111                 return 1;
112
113         if (sdrv->id_table)
114                 return !!spi_match_id(sdrv->id_table, spi);
115
116         return strcmp(spi->modalias, drv->name) == 0;
117 }
118
119 static int spi_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
120 {
121         const struct spi_device         *spi = to_spi_device(dev);
122         int rc;
123
124         rc = acpi_device_uevent_modalias(dev, env);
125         if (rc != -ENODEV)
126                 return rc;
127
128         add_uevent_var(env, "MODALIAS=%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
129         return 0;
130 }
131
132 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
133 static int spi_legacy_suspend(struct device *dev, pm_message_t message)
134 {
135         int                     value = 0;
136         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
137
138         /* suspend will stop irqs and dma; no more i/o */
139         if (drv) {
140                 if (drv->suspend)
141                         value = drv->suspend(to_spi_device(dev), message);
142                 else
143                         dev_dbg(dev, "... can't suspend\n");
144         }
145         return value;
146 }
147
148 static int spi_legacy_resume(struct device *dev)
149 {
150         int                     value = 0;
151         struct spi_driver       *drv = to_spi_driver(dev->driver);
152
153         /* resume may restart the i/o queue */
154         if (drv) {
155                 if (drv->resume)
156                         value = drv->resume(to_spi_device(dev));
157                 else
158                         dev_dbg(dev, "... can't resume\n");
159         }
160         return value;
161 }
162
163 static int spi_pm_suspend(struct device *dev)
164 {
165         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
166
167         if (pm)
168                 return pm_generic_suspend(dev);
169         else
170                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
171 }
172
173 static int spi_pm_resume(struct device *dev)
174 {
175         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
176
177         if (pm)
178                 return pm_generic_resume(dev);
179         else
180                 return spi_legacy_resume(dev);
181 }
182
183 static int spi_pm_freeze(struct device *dev)
184 {
185         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
186
187         if (pm)
188                 return pm_generic_freeze(dev);
189         else
190                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
191 }
192
193 static int spi_pm_thaw(struct device *dev)
194 {
195         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
196
197         if (pm)
198                 return pm_generic_thaw(dev);
199         else
200                 return spi_legacy_resume(dev);
201 }
202
203 static int spi_pm_poweroff(struct device *dev)
204 {
205         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
206
207         if (pm)
208                 return pm_generic_poweroff(dev);
209         else
210                 return spi_legacy_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
211 }
212
213 static int spi_pm_restore(struct device *dev)
214 {
215         const struct dev_pm_ops *pm = dev->driver ? dev->driver->pm : NULL;
216
217         if (pm)
218                 return pm_generic_restore(dev);
219         else
220                 return spi_legacy_resume(dev);
221 }
222 #else
223 #define spi_pm_suspend  NULL
224 #define spi_pm_resume   NULL
225 #define spi_pm_freeze   NULL
226 #define spi_pm_thaw     NULL
227 #define spi_pm_poweroff NULL
228 #define spi_pm_restore  NULL
229 #endif
230
231 static const struct dev_pm_ops spi_pm = {
232         .suspend = spi_pm_suspend,
233         .resume = spi_pm_resume,
234         .freeze = spi_pm_freeze,
235         .thaw = spi_pm_thaw,
236         .poweroff = spi_pm_poweroff,
237         .restore = spi_pm_restore,
238         SET_RUNTIME_PM_OPS(
239                 pm_generic_runtime_suspend,
240                 pm_generic_runtime_resume,
241                 NULL
242         )
243 };
244
245 struct bus_type spi_bus_type = {
246         .name           = "spi",
247         .dev_groups     = spi_dev_groups,
248         .match          = spi_match_device,
249         .uevent         = spi_uevent,
250         .pm             = &spi_pm,
251 };
252 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_type);
253
254
255 static int spi_drv_probe(struct device *dev)
256 {
257         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
258         int ret;
259
260         ret = of_clk_set_defaults(dev->of_node, false);
261         if (ret)
262                 return ret;
263
264         ret = dev_pm_domain_attach(dev, true);
265         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
266                 ret = sdrv->probe(to_spi_device(dev));
267                 if (ret)
268                         dev_pm_domain_detach(dev, true);
269         }
270
271         return ret;
272 }
273
274 static int spi_drv_remove(struct device *dev)
275 {
276         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
277         int ret;
278
279         ret = sdrv->remove(to_spi_device(dev));
280         dev_pm_domain_detach(dev, true);
281
282         return ret;
283 }
284
285 static void spi_drv_shutdown(struct device *dev)
286 {
287         const struct spi_driver         *sdrv = to_spi_driver(dev->driver);
288
289         sdrv->shutdown(to_spi_device(dev));
290 }
291
292 /**
293  * spi_register_driver - register a SPI driver
294  * @sdrv: the driver to register
295  * Context: can sleep
296  */
297 int spi_register_driver(struct spi_driver *sdrv)
298 {
299         sdrv->driver.bus = &spi_bus_type;
300         if (sdrv->probe)
301                 sdrv->driver.probe = spi_drv_probe;
302         if (sdrv->remove)
303                 sdrv->driver.remove = spi_drv_remove;
304         if (sdrv->shutdown)
305                 sdrv->driver.shutdown = spi_drv_shutdown;
306         return driver_register(&sdrv->driver);
307 }
308 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_driver);
309
310 /*-------------------------------------------------------------------------*/
311
312 /* SPI devices should normally not be created by SPI device drivers; that
313  * would make them board-specific.  Similarly with SPI master drivers.
314  * Device registration normally goes into like arch/.../mach.../board-YYY.c
315  * with other readonly (flashable) information about mainboard devices.
316  */
317
318 struct boardinfo {
319         struct list_head        list;
320         struct spi_board_info   board_info;
321 };
322
323 static LIST_HEAD(board_list);
324 static LIST_HEAD(spi_master_list);
325
326 /*
327  * Used to protect add/del opertion for board_info list and
328  * spi_master list, and their matching process
329  */
330 static DEFINE_MUTEX(board_lock);
331
332 /**
333  * spi_alloc_device - Allocate a new SPI device
334  * @master: Controller to which device is connected
335  * Context: can sleep
336  *
337  * Allows a driver to allocate and initialize a spi_device without
338  * registering it immediately.  This allows a driver to directly
339  * fill the spi_device with device parameters before calling
340  * spi_add_device() on it.
341  *
342  * Caller is responsible to call spi_add_device() on the returned
343  * spi_device structure to add it to the SPI master.  If the caller
344  * needs to discard the spi_device without adding it, then it should
345  * call spi_dev_put() on it.
346  *
347  * Returns a pointer to the new device, or NULL.
348  */
349 struct spi_device *spi_alloc_device(struct spi_master *master)
350 {
351         struct spi_device       *spi;
352
353         if (!spi_master_get(master))
354                 return NULL;
355
356         spi = kzalloc(sizeof(*spi), GFP_KERNEL);
357         if (!spi) {
358                 spi_master_put(master);
359                 return NULL;
360         }
361
362         spi->master = master;
363         spi->dev.parent = &master->dev;
364         spi->dev.bus = &spi_bus_type;
365         spi->dev.release = spidev_release;
366         spi->cs_gpio = -ENOENT;
367         device_initialize(&spi->dev);
368         return spi;
369 }
370 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_device);
371
372 static void spi_dev_set_name(struct spi_device *spi)
373 {
374         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(&spi->dev);
375
376         if (adev) {
377                 dev_set_name(&spi->dev, "spi-%s", acpi_dev_name(adev));
378                 return;
379         }
380
381         dev_set_name(&spi->dev, "%s.%u", dev_name(&spi->master->dev),
382                      spi->chip_select);
383 }
384
385 static int spi_dev_check(struct device *dev, void *data)
386 {
387         struct spi_device *spi = to_spi_device(dev);
388         struct spi_device *new_spi = data;
389
390         if (spi->master == new_spi->master &&
391             spi->chip_select == new_spi->chip_select)
392                 return -EBUSY;
393         return 0;
394 }
395
396 /**
397  * spi_add_device - Add spi_device allocated with spi_alloc_device
398  * @spi: spi_device to register
399  *
400  * Companion function to spi_alloc_device.  Devices allocated with
401  * spi_alloc_device can be added onto the spi bus with this function.
402  *
403  * Returns 0 on success; negative errno on failure
404  */
405 int spi_add_device(struct spi_device *spi)
406 {
407         static DEFINE_MUTEX(spi_add_lock);
408         struct spi_master *master = spi->master;
409         struct device *dev = master->dev.parent;
410         int status;
411
412         /* Chipselects are numbered 0..max; validate. */
413         if (spi->chip_select >= master->num_chipselect) {
414                 dev_err(dev, "cs%d >= max %d\n",
415                         spi->chip_select,
416                         master->num_chipselect);
417                 return -EINVAL;
418         }
419
420         /* Set the bus ID string */
421         spi_dev_set_name(spi);
422
423         /* We need to make sure there's no other device with this
424          * chipselect **BEFORE** we call setup(), else we'll trash
425          * its configuration.  Lock against concurrent add() calls.
426          */
427         mutex_lock(&spi_add_lock);
428
429         status = bus_for_each_dev(&spi_bus_type, NULL, spi, spi_dev_check);
430         if (status) {
431                 dev_err(dev, "chipselect %d already in use\n",
432                                 spi->chip_select);
433                 goto done;
434         }
435
436         if (master->cs_gpios)
437                 spi->cs_gpio = master->cs_gpios[spi->chip_select];
438
439         /* Drivers may modify this initial i/o setup, but will
440          * normally rely on the device being setup.  Devices
441          * using SPI_CS_HIGH can't coexist well otherwise...
442          */
443         status = spi_setup(spi);
444         if (status < 0) {
445                 dev_err(dev, "can't setup %s, status %d\n",
446                                 dev_name(&spi->dev), status);
447                 goto done;
448         }
449
450         /* Device may be bound to an active driver when this returns */
451         status = device_add(&spi->dev);
452         if (status < 0)
453                 dev_err(dev, "can't add %s, status %d\n",
454                                 dev_name(&spi->dev), status);
455         else
456                 dev_dbg(dev, "registered child %s\n", dev_name(&spi->dev));
457
458 done:
459         mutex_unlock(&spi_add_lock);
460         return status;
461 }
462 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_add_device);
463
464 /**
465  * spi_new_device - instantiate one new SPI device
466  * @master: Controller to which device is connected
467  * @chip: Describes the SPI device
468  * Context: can sleep
469  *
470  * On typical mainboards, this is purely internal; and it's not needed
471  * after board init creates the hard-wired devices.  Some development
472  * platforms may not be able to use spi_register_board_info though, and
473  * this is exported so that for example a USB or parport based adapter
474  * driver could add devices (which it would learn about out-of-band).
475  *
476  * Returns the new device, or NULL.
477  */
478 struct spi_device *spi_new_device(struct spi_master *master,
479                                   struct spi_board_info *chip)
480 {
481         struct spi_device       *proxy;
482         int                     status;
483
484         /* NOTE:  caller did any chip->bus_num checks necessary.
485          *
486          * Also, unless we change the return value convention to use
487          * error-or-pointer (not NULL-or-pointer), troubleshootability
488          * suggests syslogged diagnostics are best here (ugh).
489          */
490
491         proxy = spi_alloc_device(master);
492         if (!proxy)
493                 return NULL;
494
495         WARN_ON(strlen(chip->modalias) >= sizeof(proxy->modalias));
496
497         proxy->chip_select = chip->chip_select;
498         proxy->max_speed_hz = chip->max_speed_hz;
499         proxy->mode = chip->mode;
500         proxy->irq = chip->irq;
501         strlcpy(proxy->modalias, chip->modalias, sizeof(proxy->modalias));
502         proxy->dev.platform_data = (void *) chip->platform_data;
503         proxy->controller_data = chip->controller_data;
504         proxy->controller_state = NULL;
505
506         status = spi_add_device(proxy);
507         if (status < 0) {
508                 spi_dev_put(proxy);
509                 return NULL;
510         }
511
512         return proxy;
513 }
514 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_new_device);
515
516 static void spi_match_master_to_boardinfo(struct spi_master *master,
517                                 struct spi_board_info *bi)
518 {
519         struct spi_device *dev;
520
521         if (master->bus_num != bi->bus_num)
522                 return;
523
524         dev = spi_new_device(master, bi);
525         if (!dev)
526                 dev_err(master->dev.parent, "can't create new device for %s\n",
527                         bi->modalias);
528 }
529
530 /**
531  * spi_register_board_info - register SPI devices for a given board
532  * @info: array of chip descriptors
533  * @n: how many descriptors are provided
534  * Context: can sleep
535  *
536  * Board-specific early init code calls this (probably during arch_initcall)
537  * with segments of the SPI device table.  Any device nodes are created later,
538  * after the relevant parent SPI controller (bus_num) is defined.  We keep
539  * this table of devices forever, so that reloading a controller driver will
540  * not make Linux forget about these hard-wired devices.
541  *
542  * Other code can also call this, e.g. a particular add-on board might provide
543  * SPI devices through its expansion connector, so code initializing that board
544  * would naturally declare its SPI devices.
545  *
546  * The board info passed can safely be __initdata ... but be careful of
547  * any embedded pointers (platform_data, etc), they're copied as-is.
548  */
549 int spi_register_board_info(struct spi_board_info const *info, unsigned n)
550 {
551         struct boardinfo *bi;
552         int i;
553
554         if (!n)
555                 return -EINVAL;
556
557         bi = kzalloc(n * sizeof(*bi), GFP_KERNEL);
558         if (!bi)
559                 return -ENOMEM;
560
561         for (i = 0; i < n; i++, bi++, info++) {
562                 struct spi_master *master;
563
564                 memcpy(&bi->board_info, info, sizeof(*info));
565                 mutex_lock(&board_lock);
566                 list_add_tail(&bi->list, &board_list);
567                 list_for_each_entry(master, &spi_master_list, list)
568                         spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
569                 mutex_unlock(&board_lock);
570         }
571
572         return 0;
573 }
574
575 /*-------------------------------------------------------------------------*/
576
577 static void spi_set_cs(struct spi_device *spi, bool enable)
578 {
579         if (spi->mode & SPI_CS_HIGH)
580                 enable = !enable;
581
582         if (spi->cs_gpio >= 0)
583                 gpio_set_value(spi->cs_gpio, !enable);
584         else if (spi->master->set_cs)
585                 spi->master->set_cs(spi, !enable);
586 }
587
588 #ifdef CONFIG_HAS_DMA
589 static int spi_map_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
590                        struct sg_table *sgt, void *buf, size_t len,
591                        enum dma_data_direction dir)
592 {
593         const bool vmalloced_buf = is_vmalloc_addr(buf);
594         const int desc_len = vmalloced_buf ? PAGE_SIZE : master->max_dma_len;
595         const int sgs = DIV_ROUND_UP(len, desc_len);
596         struct page *vm_page;
597         void *sg_buf;
598         size_t min;
599         int i, ret;
600
601         ret = sg_alloc_table(sgt, sgs, GFP_KERNEL);
602         if (ret != 0)
603                 return ret;
604
605         for (i = 0; i < sgs; i++) {
606                 min = min_t(size_t, len, desc_len);
607
608                 if (vmalloced_buf) {
609                         vm_page = vmalloc_to_page(buf);
610                         if (!vm_page) {
611                                 sg_free_table(sgt);
612                                 return -ENOMEM;
613                         }
614                         sg_set_page(&sgt->sgl[i], vm_page,
615                                     min, offset_in_page(buf));
616                 } else {
617                         sg_buf = buf;
618                         sg_set_buf(&sgt->sgl[i], sg_buf, min);
619                 }
620
621
622                 buf += min;
623                 len -= min;
624         }
625
626         ret = dma_map_sg(dev, sgt->sgl, sgt->nents, dir);
627         if (!ret)
628                 ret = -ENOMEM;
629         if (ret < 0) {
630                 sg_free_table(sgt);
631                 return ret;
632         }
633
634         sgt->nents = ret;
635
636         return 0;
637 }
638
639 static void spi_unmap_buf(struct spi_master *master, struct device *dev,
640                           struct sg_table *sgt, enum dma_data_direction dir)
641 {
642         if (sgt->orig_nents) {
643                 dma_unmap_sg(dev, sgt->sgl, sgt->orig_nents, dir);
644                 sg_free_table(sgt);
645         }
646 }
647
648 static int __spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
649 {
650         struct device *tx_dev, *rx_dev;
651         struct spi_transfer *xfer;
652         int ret;
653
654         if (!master->can_dma)
655                 return 0;
656
657         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
658         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
659
660         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
661                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
662                         continue;
663
664                 if (xfer->tx_buf != NULL) {
665                         ret = spi_map_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
666                                           (void *)xfer->tx_buf, xfer->len,
667                                           DMA_TO_DEVICE);
668                         if (ret != 0)
669                                 return ret;
670                 }
671
672                 if (xfer->rx_buf != NULL) {
673                         ret = spi_map_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg,
674                                           xfer->rx_buf, xfer->len,
675                                           DMA_FROM_DEVICE);
676                         if (ret != 0) {
677                                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg,
678                                               DMA_TO_DEVICE);
679                                 return ret;
680                         }
681                 }
682         }
683
684         master->cur_msg_mapped = true;
685
686         return 0;
687 }
688
689 static int spi_unmap_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
690 {
691         struct spi_transfer *xfer;
692         struct device *tx_dev, *rx_dev;
693
694         if (!master->cur_msg_mapped || !master->can_dma)
695                 return 0;
696
697         tx_dev = master->dma_tx->device->dev;
698         rx_dev = master->dma_rx->device->dev;
699
700         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
701                 if (!master->can_dma(master, msg->spi, xfer))
702                         continue;
703
704                 spi_unmap_buf(master, rx_dev, &xfer->rx_sg, DMA_FROM_DEVICE);
705                 spi_unmap_buf(master, tx_dev, &xfer->tx_sg, DMA_TO_DEVICE);
706         }
707
708         return 0;
709 }
710 #else /* !CONFIG_HAS_DMA */
711 static inline int __spi_map_msg(struct spi_master *master,
712                                 struct spi_message *msg)
713 {
714         return 0;
715 }
716
717 static inline int spi_unmap_msg(struct spi_master *master,
718                                 struct spi_message *msg)
719 {
720         return 0;
721 }
722 #endif /* !CONFIG_HAS_DMA */
723
724 static int spi_map_msg(struct spi_master *master, struct spi_message *msg)
725 {
726         struct spi_transfer *xfer;
727         void *tmp;
728         unsigned int max_tx, max_rx;
729
730         if (master->flags & (SPI_MASTER_MUST_RX | SPI_MASTER_MUST_TX)) {
731                 max_tx = 0;
732                 max_rx = 0;
733
734                 list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
735                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_TX) &&
736                             !xfer->tx_buf)
737                                 max_tx = max(xfer->len, max_tx);
738                         if ((master->flags & SPI_MASTER_MUST_RX) &&
739                             !xfer->rx_buf)
740                                 max_rx = max(xfer->len, max_rx);
741                 }
742
743                 if (max_tx) {
744                         tmp = krealloc(master->dummy_tx, max_tx,
745                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
746                         if (!tmp)
747                                 return -ENOMEM;
748                         master->dummy_tx = tmp;
749                         memset(tmp, 0, max_tx);
750                 }
751
752                 if (max_rx) {
753                         tmp = krealloc(master->dummy_rx, max_rx,
754                                        GFP_KERNEL | GFP_DMA);
755                         if (!tmp)
756                                 return -ENOMEM;
757                         master->dummy_rx = tmp;
758                 }
759
760                 if (max_tx || max_rx) {
761                         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers,
762                                             transfer_list) {
763                                 if (!xfer->tx_buf)
764                                         xfer->tx_buf = master->dummy_tx;
765                                 if (!xfer->rx_buf)
766                                         xfer->rx_buf = master->dummy_rx;
767                         }
768                 }
769         }
770
771         return __spi_map_msg(master, msg);
772 }
773
774 /*
775  * spi_transfer_one_message - Default implementation of transfer_one_message()
776  *
777  * This is a standard implementation of transfer_one_message() for
778  * drivers which impelment a transfer_one() operation.  It provides
779  * standard handling of delays and chip select management.
780  */
781 static int spi_transfer_one_message(struct spi_master *master,
782                                     struct spi_message *msg)
783 {
784         struct spi_transfer *xfer;
785         bool keep_cs = false;
786         int ret = 0;
787         unsigned long ms = 1;
788
789         spi_set_cs(msg->spi, true);
790
791         list_for_each_entry(xfer, &msg->transfers, transfer_list) {
792                 trace_spi_transfer_start(msg, xfer);
793
794                 if (xfer->tx_buf || xfer->rx_buf) {
795                         reinit_completion(&master->xfer_completion);
796
797                         ret = master->transfer_one(master, msg->spi, xfer);
798                         if (ret < 0) {
799                                 dev_err(&msg->spi->dev,
800                                         "SPI transfer failed: %d\n", ret);
801                                 goto out;
802                         }
803
804                         if (ret > 0) {
805                                 ret = 0;
806                                 ms = xfer->len * 8 * 1000 / xfer->speed_hz;
807                                 ms += ms + 100; /* some tolerance */
808
809                                 ms = wait_for_completion_timeout(&master->xfer_completion,
810                                                                  msecs_to_jiffies(ms));
811                         }
812
813                         if (ms == 0) {
814                                 dev_err(&msg->spi->dev,
815                                         "SPI transfer timed out\n");
816                                 msg->status = -ETIMEDOUT;
817                         }
818                 } else {
819                         if (xfer->len)
820                                 dev_err(&msg->spi->dev,
821                                         "Bufferless transfer has length %u\n",
822                                         xfer->len);
823                 }
824
825                 trace_spi_transfer_stop(msg, xfer);
826
827                 if (msg->status != -EINPROGRESS)
828                         goto out;
829
830                 if (xfer->delay_usecs)
831                         udelay(xfer->delay_usecs);
832
833                 if (xfer->cs_change) {
834                         if (list_is_last(&xfer->transfer_list,
835                                          &msg->transfers)) {
836                                 keep_cs = true;
837                         } else {
838                                 spi_set_cs(msg->spi, false);
839                                 udelay(10);
840                                 spi_set_cs(msg->spi, true);
841                         }
842                 }
843
844                 msg->actual_length += xfer->len;
845         }
846
847 out:
848         if (ret != 0 || !keep_cs)
849                 spi_set_cs(msg->spi, false);
850
851         if (msg->status == -EINPROGRESS)
852                 msg->status = ret;
853
854         spi_finalize_current_message(master);
855
856         return ret;
857 }
858
859 /**
860  * spi_finalize_current_transfer - report completion of a transfer
861  * @master: the master reporting completion
862  *
863  * Called by SPI drivers using the core transfer_one_message()
864  * implementation to notify it that the current interrupt driven
865  * transfer has finished and the next one may be scheduled.
866  */
867 void spi_finalize_current_transfer(struct spi_master *master)
868 {
869         complete(&master->xfer_completion);
870 }
871 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_transfer);
872
873 /**
874  * __spi_pump_messages - function which processes spi message queue
875  * @master: master to process queue for
876  * @in_kthread: true if we are in the context of the message pump thread
877  *
878  * This function checks if there is any spi message in the queue that
879  * needs processing and if so call out to the driver to initialize hardware
880  * and transfer each message.
881  *
882  * Note that it is called both from the kthread itself and also from
883  * inside spi_sync(); the queue extraction handling at the top of the
884  * function should deal with this safely.
885  */
886 static void __spi_pump_messages(struct spi_master *master, bool in_kthread)
887 {
888         unsigned long flags;
889         bool was_busy = false;
890         int ret;
891
892         /* Lock queue */
893         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
894
895         /* Make sure we are not already running a message */
896         if (master->cur_msg) {
897                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
898                 return;
899         }
900
901         /* If another context is idling the device then defer */
902         if (master->idling) {
903                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
904                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
905                 return;
906         }
907
908         /* Check if the queue is idle */
909         if (list_empty(&master->queue) || !master->running) {
910                 if (!master->busy) {
911                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
912                         return;
913                 }
914
915                 /* Only do teardown in the thread */
916                 if (!in_kthread) {
917                         queue_kthread_work(&master->kworker,
918                                            &master->pump_messages);
919                         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
920                         return;
921                 }
922
923                 master->busy = false;
924                 master->idling = true;
925                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
926
927                 kfree(master->dummy_rx);
928                 master->dummy_rx = NULL;
929                 kfree(master->dummy_tx);
930                 master->dummy_tx = NULL;
931                 if (master->unprepare_transfer_hardware &&
932                     master->unprepare_transfer_hardware(master))
933                         dev_err(&master->dev,
934                                 "failed to unprepare transfer hardware\n");
935                 if (master->auto_runtime_pm) {
936                         pm_runtime_mark_last_busy(master->dev.parent);
937                         pm_runtime_put_autosuspend(master->dev.parent);
938                 }
939                 trace_spi_master_idle(master);
940
941                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
942                 master->idling = false;
943                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
944                 return;
945         }
946
947         /* Extract head of queue */
948         master->cur_msg =
949                 list_first_entry(&master->queue, struct spi_message, queue);
950
951         list_del_init(&master->cur_msg->queue);
952         if (master->busy)
953                 was_busy = true;
954         else
955                 master->busy = true;
956         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
957
958         if (!was_busy && master->auto_runtime_pm) {
959                 ret = pm_runtime_get_sync(master->dev.parent);
960                 if (ret < 0) {
961                         dev_err(&master->dev, "Failed to power device: %d\n",
962                                 ret);
963                         return;
964                 }
965         }
966
967         if (!was_busy)
968                 trace_spi_master_busy(master);
969
970         if (!was_busy && master->prepare_transfer_hardware) {
971                 ret = master->prepare_transfer_hardware(master);
972                 if (ret) {
973                         dev_err(&master->dev,
974                                 "failed to prepare transfer hardware\n");
975
976                         if (master->auto_runtime_pm)
977                                 pm_runtime_put(master->dev.parent);
978                         return;
979                 }
980         }
981
982         trace_spi_message_start(master->cur_msg);
983
984         if (master->prepare_message) {
985                 ret = master->prepare_message(master, master->cur_msg);
986                 if (ret) {
987                         dev_err(&master->dev,
988                                 "failed to prepare message: %d\n", ret);
989                         master->cur_msg->status = ret;
990                         spi_finalize_current_message(master);
991                         return;
992                 }
993                 master->cur_msg_prepared = true;
994         }
995
996         ret = spi_map_msg(master, master->cur_msg);
997         if (ret) {
998                 master->cur_msg->status = ret;
999                 spi_finalize_current_message(master);
1000                 return;
1001         }
1002
1003         ret = master->transfer_one_message(master, master->cur_msg);
1004         if (ret) {
1005                 dev_err(&master->dev,
1006                         "failed to transfer one message from queue\n");
1007                 return;
1008         }
1009 }
1010
1011 /**
1012  * spi_pump_messages - kthread work function which processes spi message queue
1013  * @work: pointer to kthread work struct contained in the master struct
1014  */
1015 static void spi_pump_messages(struct kthread_work *work)
1016 {
1017         struct spi_master *master =
1018                 container_of(work, struct spi_master, pump_messages);
1019
1020         __spi_pump_messages(master, true);
1021 }
1022
1023 static int spi_init_queue(struct spi_master *master)
1024 {
1025         struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
1026
1027         master->running = false;
1028         master->busy = false;
1029
1030         init_kthread_worker(&master->kworker);
1031         master->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn,
1032                                            &master->kworker, "%s",
1033                                            dev_name(&master->dev));
1034         if (IS_ERR(master->kworker_task)) {
1035                 dev_err(&master->dev, "failed to create message pump task\n");
1036                 return PTR_ERR(master->kworker_task);
1037         }
1038         init_kthread_work(&master->pump_messages, spi_pump_messages);
1039
1040         /*
1041          * Master config will indicate if this controller should run the
1042          * message pump with high (realtime) priority to reduce the transfer
1043          * latency on the bus by minimising the delay between a transfer
1044          * request and the scheduling of the message pump thread. Without this
1045          * setting the message pump thread will remain at default priority.
1046          */
1047         if (master->rt) {
1048                 dev_info(&master->dev,
1049                         "will run message pump with realtime priority\n");
1050                 sched_setscheduler(master->kworker_task, SCHED_FIFO, &param);
1051         }
1052
1053         return 0;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * spi_get_next_queued_message() - called by driver to check for queued
1058  * messages
1059  * @master: the master to check for queued messages
1060  *
1061  * If there are more messages in the queue, the next message is returned from
1062  * this call.
1063  */
1064 struct spi_message *spi_get_next_queued_message(struct spi_master *master)
1065 {
1066         struct spi_message *next;
1067         unsigned long flags;
1068
1069         /* get a pointer to the next message, if any */
1070         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1071         next = list_first_entry_or_null(&master->queue, struct spi_message,
1072                                         queue);
1073         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1074
1075         return next;
1076 }
1077 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_get_next_queued_message);
1078
1079 /**
1080  * spi_finalize_current_message() - the current message is complete
1081  * @master: the master to return the message to
1082  *
1083  * Called by the driver to notify the core that the message in the front of the
1084  * queue is complete and can be removed from the queue.
1085  */
1086 void spi_finalize_current_message(struct spi_master *master)
1087 {
1088         struct spi_message *mesg;
1089         unsigned long flags;
1090         int ret;
1091
1092         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1093         mesg = master->cur_msg;
1094         master->cur_msg = NULL;
1095
1096         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1097         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1098
1099         spi_unmap_msg(master, mesg);
1100
1101         if (master->cur_msg_prepared && master->unprepare_message) {
1102                 ret = master->unprepare_message(master, mesg);
1103                 if (ret) {
1104                         dev_err(&master->dev,
1105                                 "failed to unprepare message: %d\n", ret);
1106                 }
1107         }
1108
1109         trace_spi_message_done(mesg);
1110
1111         master->cur_msg_prepared = false;
1112
1113         mesg->state = NULL;
1114         if (mesg->complete)
1115                 mesg->complete(mesg->context);
1116 }
1117 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_finalize_current_message);
1118
1119 static int spi_start_queue(struct spi_master *master)
1120 {
1121         unsigned long flags;
1122
1123         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1124
1125         if (master->running || master->busy) {
1126                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1127                 return -EBUSY;
1128         }
1129
1130         master->running = true;
1131         master->cur_msg = NULL;
1132         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1133
1134         queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1135
1136         return 0;
1137 }
1138
1139 static int spi_stop_queue(struct spi_master *master)
1140 {
1141         unsigned long flags;
1142         unsigned limit = 500;
1143         int ret = 0;
1144
1145         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1146
1147         /*
1148          * This is a bit lame, but is optimized for the common execution path.
1149          * A wait_queue on the master->busy could be used, but then the common
1150          * execution path (pump_messages) would be required to call wake_up or
1151          * friends on every SPI message. Do this instead.
1152          */
1153         while ((!list_empty(&master->queue) || master->busy) && limit--) {
1154                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1155                 usleep_range(10000, 11000);
1156                 spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1157         }
1158
1159         if (!list_empty(&master->queue) || master->busy)
1160                 ret = -EBUSY;
1161         else
1162                 master->running = false;
1163
1164         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1165
1166         if (ret) {
1167                 dev_warn(&master->dev,
1168                          "could not stop message queue\n");
1169                 return ret;
1170         }
1171         return ret;
1172 }
1173
1174 static int spi_destroy_queue(struct spi_master *master)
1175 {
1176         int ret;
1177
1178         ret = spi_stop_queue(master);
1179
1180         /*
1181          * flush_kthread_worker will block until all work is done.
1182          * If the reason that stop_queue timed out is that the work will never
1183          * finish, then it does no good to call flush/stop thread, so
1184          * return anyway.
1185          */
1186         if (ret) {
1187                 dev_err(&master->dev, "problem destroying queue\n");
1188                 return ret;
1189         }
1190
1191         flush_kthread_worker(&master->kworker);
1192         kthread_stop(master->kworker_task);
1193
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 static int __spi_queued_transfer(struct spi_device *spi,
1198                                  struct spi_message *msg,
1199                                  bool need_pump)
1200 {
1201         struct spi_master *master = spi->master;
1202         unsigned long flags;
1203
1204         spin_lock_irqsave(&master->queue_lock, flags);
1205
1206         if (!master->running) {
1207                 spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1208                 return -ESHUTDOWN;
1209         }
1210         msg->actual_length = 0;
1211         msg->status = -EINPROGRESS;
1212
1213         list_add_tail(&msg->queue, &master->queue);
1214         if (!master->busy && need_pump)
1215                 queue_kthread_work(&master->kworker, &master->pump_messages);
1216
1217         spin_unlock_irqrestore(&master->queue_lock, flags);
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * spi_queued_transfer - transfer function for queued transfers
1223  * @spi: spi device which is requesting transfer
1224  * @msg: spi message which is to handled is queued to driver queue
1225  */
1226 static int spi_queued_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_message *msg)
1227 {
1228         return __spi_queued_transfer(spi, msg, true);
1229 }
1230
1231 static int spi_master_initialize_queue(struct spi_master *master)
1232 {
1233         int ret;
1234
1235         master->transfer = spi_queued_transfer;
1236         if (!master->transfer_one_message)
1237                 master->transfer_one_message = spi_transfer_one_message;
1238
1239         /* Initialize and start queue */
1240         ret = spi_init_queue(master);
1241         if (ret) {
1242                 dev_err(&master->dev, "problem initializing queue\n");
1243                 goto err_init_queue;
1244         }
1245         master->queued = true;
1246         ret = spi_start_queue(master);
1247         if (ret) {
1248                 dev_err(&master->dev, "problem starting queue\n");
1249                 goto err_start_queue;
1250         }
1251
1252         return 0;
1253
1254 err_start_queue:
1255         spi_destroy_queue(master);
1256 err_init_queue:
1257         return ret;
1258 }
1259
1260 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1261
1262 #if defined(CONFIG_OF)
1263 static struct spi_device *
1264 of_register_spi_device(struct spi_master *master, struct device_node *nc)
1265 {
1266         struct spi_device *spi;
1267         int rc;
1268         u32 value;
1269
1270         /* Alloc an spi_device */
1271         spi = spi_alloc_device(master);
1272         if (!spi) {
1273                 dev_err(&master->dev, "spi_device alloc error for %s\n",
1274                         nc->full_name);
1275                 rc = -ENOMEM;
1276                 goto err_out;
1277         }
1278
1279         /* Select device driver */
1280         rc = of_modalias_node(nc, spi->modalias,
1281                                 sizeof(spi->modalias));
1282         if (rc < 0) {
1283                 dev_err(&master->dev, "cannot find modalias for %s\n",
1284                         nc->full_name);
1285                 goto err_out;
1286         }
1287
1288         /* Device address */
1289         rc = of_property_read_u32(nc, "reg", &value);
1290         if (rc) {
1291                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'reg' property (%d)\n",
1292                         nc->full_name, rc);
1293                 goto err_out;
1294         }
1295         spi->chip_select = value;
1296
1297         /* Mode (clock phase/polarity/etc.) */
1298         if (of_find_property(nc, "spi-cpha", NULL))
1299                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1300         if (of_find_property(nc, "spi-cpol", NULL))
1301                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1302         if (of_find_property(nc, "spi-cs-high", NULL))
1303                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1304         if (of_find_property(nc, "spi-3wire", NULL))
1305                 spi->mode |= SPI_3WIRE;
1306         if (of_find_property(nc, "spi-lsb-first", NULL))
1307                 spi->mode |= SPI_LSB_FIRST;
1308
1309         /* Device DUAL/QUAD mode */
1310         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-tx-bus-width", &value)) {
1311                 switch (value) {
1312                 case 1:
1313                         break;
1314                 case 2:
1315                         spi->mode |= SPI_TX_DUAL;
1316                         break;
1317                 case 4:
1318                         spi->mode |= SPI_TX_QUAD;
1319                         break;
1320                 default:
1321                         dev_warn(&master->dev,
1322                                 "spi-tx-bus-width %d not supported\n",
1323                                 value);
1324                         break;
1325                 }
1326         }
1327
1328         if (!of_property_read_u32(nc, "spi-rx-bus-width", &value)) {
1329                 switch (value) {
1330                 case 1:
1331                         break;
1332                 case 2:
1333                         spi->mode |= SPI_RX_DUAL;
1334                         break;
1335                 case 4:
1336                         spi->mode |= SPI_RX_QUAD;
1337                         break;
1338                 default:
1339                         dev_warn(&master->dev,
1340                                 "spi-rx-bus-width %d not supported\n",
1341                                 value);
1342                         break;
1343                 }
1344         }
1345
1346         /* Device speed */
1347         rc = of_property_read_u32(nc, "spi-max-frequency", &value);
1348         if (rc) {
1349                 dev_err(&master->dev, "%s has no valid 'spi-max-frequency' property (%d)\n",
1350                         nc->full_name, rc);
1351                 goto err_out;
1352         }
1353         spi->max_speed_hz = value;
1354
1355         /* IRQ */
1356         spi->irq = irq_of_parse_and_map(nc, 0);
1357
1358         /* Store a pointer to the node in the device structure */
1359         of_node_get(nc);
1360         spi->dev.of_node = nc;
1361
1362         /* Register the new device */
1363         request_module("%s%s", SPI_MODULE_PREFIX, spi->modalias);
1364         rc = spi_add_device(spi);
1365         if (rc) {
1366                 dev_err(&master->dev, "spi_device register error %s\n",
1367                         nc->full_name);
1368                 goto err_out;
1369         }
1370
1371         return spi;
1372
1373 err_out:
1374         spi_dev_put(spi);
1375         return ERR_PTR(rc);
1376 }
1377
1378 /**
1379  * of_register_spi_devices() - Register child devices onto the SPI bus
1380  * @master:     Pointer to spi_master device
1381  *
1382  * Registers an spi_device for each child node of master node which has a 'reg'
1383  * property.
1384  */
1385 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1386 {
1387         struct spi_device *spi;
1388         struct device_node *nc;
1389
1390         if (!master->dev.of_node)
1391                 return;
1392
1393         for_each_available_child_of_node(master->dev.of_node, nc) {
1394                 spi = of_register_spi_device(master, nc);
1395                 if (IS_ERR(spi))
1396                         dev_warn(&master->dev, "Failed to create SPI device for %s\n",
1397                                 nc->full_name);
1398         }
1399 }
1400 #else
1401 static void of_register_spi_devices(struct spi_master *master) { }
1402 #endif
1403
1404 #ifdef CONFIG_ACPI
1405 static int acpi_spi_add_resource(struct acpi_resource *ares, void *data)
1406 {
1407         struct spi_device *spi = data;
1408
1409         if (ares->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_SERIAL_BUS) {
1410                 struct acpi_resource_spi_serialbus *sb;
1411
1412                 sb = &ares->data.spi_serial_bus;
1413                 if (sb->type == ACPI_RESOURCE_SERIAL_TYPE_SPI) {
1414                         spi->chip_select = sb->device_selection;
1415                         spi->max_speed_hz = sb->connection_speed;
1416
1417                         if (sb->clock_phase == ACPI_SPI_SECOND_PHASE)
1418                                 spi->mode |= SPI_CPHA;
1419                         if (sb->clock_polarity == ACPI_SPI_START_HIGH)
1420                                 spi->mode |= SPI_CPOL;
1421                         if (sb->device_polarity == ACPI_SPI_ACTIVE_HIGH)
1422                                 spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
1423                 }
1424         } else if (spi->irq < 0) {
1425                 struct resource r;
1426
1427                 if (acpi_dev_resource_interrupt(ares, 0, &r))
1428                         spi->irq = r.start;
1429         }
1430
1431         /* Always tell the ACPI core to skip this resource */
1432         return 1;
1433 }
1434
1435 static acpi_status acpi_spi_add_device(acpi_handle handle, u32 level,
1436                                        void *data, void **return_value)
1437 {
1438         struct spi_master *master = data;
1439         struct list_head resource_list;
1440         struct acpi_device *adev;
1441         struct spi_device *spi;
1442         int ret;
1443
1444         if (acpi_bus_get_device(handle, &adev))
1445                 return AE_OK;
1446         if (acpi_bus_get_status(adev) || !adev->status.present)
1447                 return AE_OK;
1448
1449         spi = spi_alloc_device(master);
1450         if (!spi) {
1451                 dev_err(&master->dev, "failed to allocate SPI device for %s\n",
1452                         dev_name(&adev->dev));
1453                 return AE_NO_MEMORY;
1454         }
1455
1456         ACPI_COMPANION_SET(&spi->dev, adev);
1457         spi->irq = -1;
1458
1459         INIT_LIST_HEAD(&resource_list);
1460         ret = acpi_dev_get_resources(adev, &resource_list,
1461                                      acpi_spi_add_resource, spi);
1462         acpi_dev_free_resource_list(&resource_list);
1463
1464         if (ret < 0 || !spi->max_speed_hz) {
1465                 spi_dev_put(spi);
1466                 return AE_OK;
1467         }
1468
1469         adev->power.flags.ignore_parent = true;
1470         strlcpy(spi->modalias, acpi_device_hid(adev), sizeof(spi->modalias));
1471         if (spi_add_device(spi)) {
1472                 adev->power.flags.ignore_parent = false;
1473                 dev_err(&master->dev, "failed to add SPI device %s from ACPI\n",
1474                         dev_name(&adev->dev));
1475                 spi_dev_put(spi);
1476         }
1477
1478         return AE_OK;
1479 }
1480
1481 static void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master)
1482 {
1483         acpi_status status;
1484         acpi_handle handle;
1485
1486         handle = ACPI_HANDLE(master->dev.parent);
1487         if (!handle)
1488                 return;
1489
1490         status = acpi_walk_namespace(ACPI_TYPE_DEVICE, handle, 1,
1491                                      acpi_spi_add_device, NULL,
1492                                      master, NULL);
1493         if (ACPI_FAILURE(status))
1494                 dev_warn(&master->dev, "failed to enumerate SPI slaves\n");
1495 }
1496 #else
1497 static inline void acpi_register_spi_devices(struct spi_master *master) {}
1498 #endif /* CONFIG_ACPI */
1499
1500 static void spi_master_release(struct device *dev)
1501 {
1502         struct spi_master *master;
1503
1504         master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1505         kfree(master);
1506 }
1507
1508 static struct class spi_master_class = {
1509         .name           = "spi_master",
1510         .owner          = THIS_MODULE,
1511         .dev_release    = spi_master_release,
1512 };
1513
1514
1515
1516 /**
1517  * spi_alloc_master - allocate SPI master controller
1518  * @dev: the controller, possibly using the platform_bus
1519  * @size: how much zeroed driver-private data to allocate; the pointer to this
1520  *      memory is in the driver_data field of the returned device,
1521  *      accessible with spi_master_get_devdata().
1522  * Context: can sleep
1523  *
1524  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1525  * only ones directly touching chip registers.  It's how they allocate
1526  * an spi_master structure, prior to calling spi_register_master().
1527  *
1528  * This must be called from context that can sleep.  It returns the SPI
1529  * master structure on success, else NULL.
1530  *
1531  * The caller is responsible for assigning the bus number and initializing
1532  * the master's methods before calling spi_register_master(); and (after errors
1533  * adding the device) calling spi_master_put() and kfree() to prevent a memory
1534  * leak.
1535  */
1536 struct spi_master *spi_alloc_master(struct device *dev, unsigned size)
1537 {
1538         struct spi_master       *master;
1539
1540         if (!dev)
1541                 return NULL;
1542
1543         master = kzalloc(size + sizeof(*master), GFP_KERNEL);
1544         if (!master)
1545                 return NULL;
1546
1547         device_initialize(&master->dev);
1548         master->bus_num = -1;
1549         master->num_chipselect = 1;
1550         master->dev.class = &spi_master_class;
1551         master->dev.parent = get_device(dev);
1552         spi_master_set_devdata(master, &master[1]);
1553
1554         return master;
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_alloc_master);
1557
1558 #ifdef CONFIG_OF
1559 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1560 {
1561         int nb, i, *cs;
1562         struct device_node *np = master->dev.of_node;
1563
1564         if (!np)
1565                 return 0;
1566
1567         nb = of_gpio_named_count(np, "cs-gpios");
1568         master->num_chipselect = max_t(int, nb, master->num_chipselect);
1569
1570         /* Return error only for an incorrectly formed cs-gpios property */
1571         if (nb == 0 || nb == -ENOENT)
1572                 return 0;
1573         else if (nb < 0)
1574                 return nb;
1575
1576         cs = devm_kzalloc(&master->dev,
1577                           sizeof(int) * master->num_chipselect,
1578                           GFP_KERNEL);
1579         master->cs_gpios = cs;
1580
1581         if (!master->cs_gpios)
1582                 return -ENOMEM;
1583
1584         for (i = 0; i < master->num_chipselect; i++)
1585                 cs[i] = -ENOENT;
1586
1587         for (i = 0; i < nb; i++)
1588                 cs[i] = of_get_named_gpio(np, "cs-gpios", i);
1589
1590         return 0;
1591 }
1592 #else
1593 static int of_spi_register_master(struct spi_master *master)
1594 {
1595         return 0;
1596 }
1597 #endif
1598
1599 /**
1600  * spi_register_master - register SPI master controller
1601  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1602  * Context: can sleep
1603  *
1604  * SPI master controllers connect to their drivers using some non-SPI bus,
1605  * such as the platform bus.  The final stage of probe() in that code
1606  * includes calling spi_register_master() to hook up to this SPI bus glue.
1607  *
1608  * SPI controllers use board specific (often SOC specific) bus numbers,
1609  * and board-specific addressing for SPI devices combines those numbers
1610  * with chip select numbers.  Since SPI does not directly support dynamic
1611  * device identification, boards need configuration tables telling which
1612  * chip is at which address.
1613  *
1614  * This must be called from context that can sleep.  It returns zero on
1615  * success, else a negative error code (dropping the master's refcount).
1616  * After a successful return, the caller is responsible for calling
1617  * spi_unregister_master().
1618  */
1619 int spi_register_master(struct spi_master *master)
1620 {
1621         static atomic_t         dyn_bus_id = ATOMIC_INIT((1<<15) - 1);
1622         struct device           *dev = master->dev.parent;
1623         struct boardinfo        *bi;
1624         int                     status = -ENODEV;
1625         int                     dynamic = 0;
1626
1627         if (!dev)
1628                 return -ENODEV;
1629
1630         status = of_spi_register_master(master);
1631         if (status)
1632                 return status;
1633
1634         /* even if it's just one always-selected device, there must
1635          * be at least one chipselect
1636          */
1637         if (master->num_chipselect == 0)
1638                 return -EINVAL;
1639
1640         if ((master->bus_num < 0) && master->dev.of_node)
1641                 master->bus_num = of_alias_get_id(master->dev.of_node, "spi");
1642
1643         /* convention:  dynamically assigned bus IDs count down from the max */
1644         if (master->bus_num < 0) {
1645                 /* FIXME switch to an IDR based scheme, something like
1646                  * I2C now uses, so we can't run out of "dynamic" IDs
1647                  */
1648                 master->bus_num = atomic_dec_return(&dyn_bus_id);
1649                 dynamic = 1;
1650         }
1651
1652         INIT_LIST_HEAD(&master->queue);
1653         spin_lock_init(&master->queue_lock);
1654         spin_lock_init(&master->bus_lock_spinlock);
1655         mutex_init(&master->bus_lock_mutex);
1656         master->bus_lock_flag = 0;
1657         init_completion(&master->xfer_completion);
1658         if (!master->max_dma_len)
1659                 master->max_dma_len = INT_MAX;
1660
1661         /* register the device, then userspace will see it.
1662          * registration fails if the bus ID is in use.
1663          */
1664         dev_set_name(&master->dev, "spi%u", master->bus_num);
1665         status = device_add(&master->dev);
1666         if (status < 0)
1667                 goto done;
1668         dev_dbg(dev, "registered master %s%s\n", dev_name(&master->dev),
1669                         dynamic ? " (dynamic)" : "");
1670
1671         /* If we're using a queued driver, start the queue */
1672         if (master->transfer)
1673                 dev_info(dev, "master is unqueued, this is deprecated\n");
1674         else {
1675                 status = spi_master_initialize_queue(master);
1676                 if (status) {
1677                         device_del(&master->dev);
1678                         goto done;
1679                 }
1680         }
1681
1682         mutex_lock(&board_lock);
1683         list_add_tail(&master->list, &spi_master_list);
1684         list_for_each_entry(bi, &board_list, list)
1685                 spi_match_master_to_boardinfo(master, &bi->board_info);
1686         mutex_unlock(&board_lock);
1687
1688         /* Register devices from the device tree and ACPI */
1689         of_register_spi_devices(master);
1690         acpi_register_spi_devices(master);
1691 done:
1692         return status;
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_register_master);
1695
1696 static void devm_spi_unregister(struct device *dev, void *res)
1697 {
1698         spi_unregister_master(*(struct spi_master **)res);
1699 }
1700
1701 /**
1702  * dev_spi_register_master - register managed SPI master controller
1703  * @dev:    device managing SPI master
1704  * @master: initialized master, originally from spi_alloc_master()
1705  * Context: can sleep
1706  *
1707  * Register a SPI device as with spi_register_master() which will
1708  * automatically be unregister
1709  */
1710 int devm_spi_register_master(struct device *dev, struct spi_master *master)
1711 {
1712         struct spi_master **ptr;
1713         int ret;
1714
1715         ptr = devres_alloc(devm_spi_unregister, sizeof(*ptr), GFP_KERNEL);
1716         if (!ptr)
1717                 return -ENOMEM;
1718
1719         ret = spi_register_master(master);
1720         if (!ret) {
1721                 *ptr = master;
1722                 devres_add(dev, ptr);
1723         } else {
1724                 devres_free(ptr);
1725         }
1726
1727         return ret;
1728 }
1729 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_spi_register_master);
1730
1731 static int __unregister(struct device *dev, void *null)
1732 {
1733         spi_unregister_device(to_spi_device(dev));
1734         return 0;
1735 }
1736
1737 /**
1738  * spi_unregister_master - unregister SPI master controller
1739  * @master: the master being unregistered
1740  * Context: can sleep
1741  *
1742  * This call is used only by SPI master controller drivers, which are the
1743  * only ones directly touching chip registers.
1744  *
1745  * This must be called from context that can sleep.
1746  */
1747 void spi_unregister_master(struct spi_master *master)
1748 {
1749         int dummy;
1750
1751         if (master->queued) {
1752                 if (spi_destroy_queue(master))
1753                         dev_err(&master->dev, "queue remove failed\n");
1754         }
1755
1756         mutex_lock(&board_lock);
1757         list_del(&master->list);
1758         mutex_unlock(&board_lock);
1759
1760         dummy = device_for_each_child(&master->dev, NULL, __unregister);
1761         device_unregister(&master->dev);
1762 }
1763 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_unregister_master);
1764
1765 int spi_master_suspend(struct spi_master *master)
1766 {
1767         int ret;
1768
1769         /* Basically no-ops for non-queued masters */
1770         if (!master->queued)
1771                 return 0;
1772
1773         ret = spi_stop_queue(master);
1774         if (ret)
1775                 dev_err(&master->dev, "queue stop failed\n");
1776
1777         return ret;
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_suspend);
1780
1781 int spi_master_resume(struct spi_master *master)
1782 {
1783         int ret;
1784
1785         if (!master->queued)
1786                 return 0;
1787
1788         ret = spi_start_queue(master);
1789         if (ret)
1790                 dev_err(&master->dev, "queue restart failed\n");
1791
1792         return ret;
1793 }
1794 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_master_resume);
1795
1796 static int __spi_master_match(struct device *dev, const void *data)
1797 {
1798         struct spi_master *m;
1799         const u16 *bus_num = data;
1800
1801         m = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1802         return m->bus_num == *bus_num;
1803 }
1804
1805 /**
1806  * spi_busnum_to_master - look up master associated with bus_num
1807  * @bus_num: the master's bus number
1808  * Context: can sleep
1809  *
1810  * This call may be used with devices that are registered after
1811  * arch init time.  It returns a refcounted pointer to the relevant
1812  * spi_master (which the caller must release), or NULL if there is
1813  * no such master registered.
1814  */
1815 struct spi_master *spi_busnum_to_master(u16 bus_num)
1816 {
1817         struct device           *dev;
1818         struct spi_master       *master = NULL;
1819
1820         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, &bus_num,
1821                                 __spi_master_match);
1822         if (dev)
1823                 master = container_of(dev, struct spi_master, dev);
1824         /* reference got in class_find_device */
1825         return master;
1826 }
1827 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_busnum_to_master);
1828
1829
1830 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1831
1832 /* Core methods for SPI master protocol drivers.  Some of the
1833  * other core methods are currently defined as inline functions.
1834  */
1835
1836 /**
1837  * spi_setup - setup SPI mode and clock rate
1838  * @spi: the device whose settings are being modified
1839  * Context: can sleep, and no requests are queued to the device
1840  *
1841  * SPI protocol drivers may need to update the transfer mode if the
1842  * device doesn't work with its default.  They may likewise need
1843  * to update clock rates or word sizes from initial values.  This function
1844  * changes those settings, and must be called from a context that can sleep.
1845  * Except for SPI_CS_HIGH, which takes effect immediately, the changes take
1846  * effect the next time the device is selected and data is transferred to
1847  * or from it.  When this function returns, the spi device is deselected.
1848  *
1849  * Note that this call will fail if the protocol driver specifies an option
1850  * that the underlying controller or its driver does not support.  For
1851  * example, not all hardware supports wire transfers using nine bit words,
1852  * LSB-first wire encoding, or active-high chipselects.
1853  */
1854 int spi_setup(struct spi_device *spi)
1855 {
1856         unsigned        bad_bits, ugly_bits;
1857         int             status = 0;
1858
1859         /* check mode to prevent that DUAL and QUAD set at the same time
1860          */
1861         if (((spi->mode & SPI_TX_DUAL) && (spi->mode & SPI_TX_QUAD)) ||
1862                 ((spi->mode & SPI_RX_DUAL) && (spi->mode & SPI_RX_QUAD))) {
1863                 dev_err(&spi->dev,
1864                 "setup: can not select dual and quad at the same time\n");
1865                 return -EINVAL;
1866         }
1867         /* if it is SPI_3WIRE mode, DUAL and QUAD should be forbidden
1868          */
1869         if ((spi->mode & SPI_3WIRE) && (spi->mode &
1870                 (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
1871                 return -EINVAL;
1872         /* help drivers fail *cleanly* when they need options
1873          * that aren't supported with their current master
1874          */
1875         bad_bits = spi->mode & ~spi->master->mode_bits;
1876         ugly_bits = bad_bits &
1877                     (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD | SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD);
1878         if (ugly_bits) {
1879                 dev_warn(&spi->dev,
1880                          "setup: ignoring unsupported mode bits %x\n",
1881                          ugly_bits);
1882                 spi->mode &= ~ugly_bits;
1883                 bad_bits &= ~ugly_bits;
1884         }
1885         if (bad_bits) {
1886                 dev_err(&spi->dev, "setup: unsupported mode bits %x\n",
1887                         bad_bits);
1888                 return -EINVAL;
1889         }
1890
1891         if (!spi->bits_per_word)
1892                 spi->bits_per_word = 8;
1893
1894         if (!spi->max_speed_hz)
1895                 spi->max_speed_hz = spi->master->max_speed_hz;
1896
1897         if (spi->master->setup)
1898                 status = spi->master->setup(spi);
1899
1900         dev_dbg(&spi->dev, "setup mode %d, %s%s%s%s%u bits/w, %u Hz max --> %d\n",
1901                         (int) (spi->mode & (SPI_CPOL | SPI_CPHA)),
1902                         (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? "cs_high, " : "",
1903                         (spi->mode & SPI_LSB_FIRST) ? "lsb, " : "",
1904                         (spi->mode & SPI_3WIRE) ? "3wire, " : "",
1905                         (spi->mode & SPI_LOOP) ? "loopback, " : "",
1906                         spi->bits_per_word, spi->max_speed_hz,
1907                         status);
1908
1909         return status;
1910 }
1911 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_setup);
1912
1913 static int __spi_validate(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
1914 {
1915         struct spi_master *master = spi->master;
1916         struct spi_transfer *xfer;
1917         int w_size;
1918
1919         if (list_empty(&message->transfers))
1920                 return -EINVAL;
1921
1922         /* Half-duplex links include original MicroWire, and ones with
1923          * only one data pin like SPI_3WIRE (switches direction) or where
1924          * either MOSI or MISO is missing.  They can also be caused by
1925          * software limitations.
1926          */
1927         if ((master->flags & SPI_MASTER_HALF_DUPLEX)
1928                         || (spi->mode & SPI_3WIRE)) {
1929                 unsigned flags = master->flags;
1930
1931                 list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1932                         if (xfer->rx_buf && xfer->tx_buf)
1933                                 return -EINVAL;
1934                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_TX) && xfer->tx_buf)
1935                                 return -EINVAL;
1936                         if ((flags & SPI_MASTER_NO_RX) && xfer->rx_buf)
1937                                 return -EINVAL;
1938                 }
1939         }
1940
1941         /**
1942          * Set transfer bits_per_word and max speed as spi device default if
1943          * it is not set for this transfer.
1944          * Set transfer tx_nbits and rx_nbits as single transfer default
1945          * (SPI_NBITS_SINGLE) if it is not set for this transfer.
1946          */
1947         list_for_each_entry(xfer, &message->transfers, transfer_list) {
1948                 message->frame_length += xfer->len;
1949                 if (!xfer->bits_per_word)
1950                         xfer->bits_per_word = spi->bits_per_word;
1951
1952                 if (!xfer->speed_hz)
1953                         xfer->speed_hz = spi->max_speed_hz;
1954
1955                 if (master->max_speed_hz &&
1956                     xfer->speed_hz > master->max_speed_hz)
1957                         xfer->speed_hz = master->max_speed_hz;
1958
1959                 if (master->bits_per_word_mask) {
1960                         /* Only 32 bits fit in the mask */
1961                         if (xfer->bits_per_word > 32)
1962                                 return -EINVAL;
1963                         if (!(master->bits_per_word_mask &
1964                                         BIT(xfer->bits_per_word - 1)))
1965                                 return -EINVAL;
1966                 }
1967
1968                 /*
1969                  * SPI transfer length should be multiple of SPI word size
1970                  * where SPI word size should be power-of-two multiple
1971                  */
1972                 if (xfer->bits_per_word <= 8)
1973                         w_size = 1;
1974                 else if (xfer->bits_per_word <= 16)
1975                         w_size = 2;
1976                 else
1977                         w_size = 4;
1978
1979                 /* No partial transfers accepted */
1980                 if (xfer->len % w_size)
1981                         return -EINVAL;
1982
1983                 if (xfer->speed_hz && master->min_speed_hz &&
1984                     xfer->speed_hz < master->min_speed_hz)
1985                         return -EINVAL;
1986
1987                 if (xfer->tx_buf && !xfer->tx_nbits)
1988                         xfer->tx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1989                 if (xfer->rx_buf && !xfer->rx_nbits)
1990                         xfer->rx_nbits = SPI_NBITS_SINGLE;
1991                 /* check transfer tx/rx_nbits:
1992                  * 1. check the value matches one of single, dual and quad
1993                  * 2. check tx/rx_nbits match the mode in spi_device
1994                  */
1995                 if (xfer->tx_buf) {
1996                         if (xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
1997                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
1998                                 xfer->tx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
1999                                 return -EINVAL;
2000                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2001                                 !(spi->mode & (SPI_TX_DUAL | SPI_TX_QUAD)))
2002                                 return -EINVAL;
2003                         if ((xfer->tx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2004                                 !(spi->mode & SPI_TX_QUAD))
2005                                 return -EINVAL;
2006                 }
2007                 /* check transfer rx_nbits */
2008                 if (xfer->rx_buf) {
2009                         if (xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_SINGLE &&
2010                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_DUAL &&
2011                                 xfer->rx_nbits != SPI_NBITS_QUAD)
2012                                 return -EINVAL;
2013                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_DUAL) &&
2014                                 !(spi->mode & (SPI_RX_DUAL | SPI_RX_QUAD)))
2015                                 return -EINVAL;
2016                         if ((xfer->rx_nbits == SPI_NBITS_QUAD) &&
2017                                 !(spi->mode & SPI_RX_QUAD))
2018                                 return -EINVAL;
2019                 }
2020         }
2021
2022         message->status = -EINPROGRESS;
2023
2024         return 0;
2025 }
2026
2027 static int __spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2028 {
2029         struct spi_master *master = spi->master;
2030
2031         message->spi = spi;
2032
2033         trace_spi_message_submit(message);
2034
2035         return master->transfer(spi, message);
2036 }
2037
2038 /**
2039  * spi_async - asynchronous SPI transfer
2040  * @spi: device with which data will be exchanged
2041  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2042  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2043  *
2044  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2045  * as well as from task contexts which can sleep.
2046  *
2047  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2048  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2049  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2050  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2051  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2052  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2053  * core or controller driver code.
2054  *
2055  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2056  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2057  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2058  * time requirements, for example.
2059  *
2060  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2061  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2062  * Until returning from the associated message completion callback,
2063  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2064  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2065  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2066  */
2067 int spi_async(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2068 {
2069         struct spi_master *master = spi->master;
2070         int ret;
2071         unsigned long flags;
2072
2073         ret = __spi_validate(spi, message);
2074         if (ret != 0)
2075                 return ret;
2076
2077         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2078
2079         if (master->bus_lock_flag)
2080                 ret = -EBUSY;
2081         else
2082                 ret = __spi_async(spi, message);
2083
2084         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2085
2086         return ret;
2087 }
2088 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async);
2089
2090 /**
2091  * spi_async_locked - version of spi_async with exclusive bus usage
2092  * @spi: device with which data will be exchanged
2093  * @message: describes the data transfers, including completion callback
2094  * Context: any (irqs may be blocked, etc)
2095  *
2096  * This call may be used in_irq and other contexts which can't sleep,
2097  * as well as from task contexts which can sleep.
2098  *
2099  * The completion callback is invoked in a context which can't sleep.
2100  * Before that invocation, the value of message->status is undefined.
2101  * When the callback is issued, message->status holds either zero (to
2102  * indicate complete success) or a negative error code.  After that
2103  * callback returns, the driver which issued the transfer request may
2104  * deallocate the associated memory; it's no longer in use by any SPI
2105  * core or controller driver code.
2106  *
2107  * Note that although all messages to a spi_device are handled in
2108  * FIFO order, messages may go to different devices in other orders.
2109  * Some device might be higher priority, or have various "hard" access
2110  * time requirements, for example.
2111  *
2112  * On detection of any fault during the transfer, processing of
2113  * the entire message is aborted, and the device is deselected.
2114  * Until returning from the associated message completion callback,
2115  * no other spi_message queued to that device will be processed.
2116  * (This rule applies equally to all the synchronous transfer calls,
2117  * which are wrappers around this core asynchronous primitive.)
2118  */
2119 int spi_async_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2120 {
2121         struct spi_master *master = spi->master;
2122         int ret;
2123         unsigned long flags;
2124
2125         ret = __spi_validate(spi, message);
2126         if (ret != 0)
2127                 return ret;
2128
2129         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2130
2131         ret = __spi_async(spi, message);
2132
2133         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2134
2135         return ret;
2136
2137 }
2138 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_async_locked);
2139
2140
2141 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2142
2143 /* Utility methods for SPI master protocol drivers, layered on
2144  * top of the core.  Some other utility methods are defined as
2145  * inline functions.
2146  */
2147
2148 static void spi_complete(void *arg)
2149 {
2150         complete(arg);
2151 }
2152
2153 static int __spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message,
2154                       int bus_locked)
2155 {
2156         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
2157         int status;
2158         struct spi_master *master = spi->master;
2159         unsigned long flags;
2160
2161         status = __spi_validate(spi, message);
2162         if (status != 0)
2163                 return status;
2164
2165         message->complete = spi_complete;
2166         message->context = &done;
2167         message->spi = spi;
2168
2169         if (!bus_locked)
2170                 mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2171
2172         /* If we're not using the legacy transfer method then we will
2173          * try to transfer in the calling context so special case.
2174          * This code would be less tricky if we could remove the
2175          * support for driver implemented message queues.
2176          */
2177         if (master->transfer == spi_queued_transfer) {
2178                 spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2179
2180                 trace_spi_message_submit(message);
2181
2182                 status = __spi_queued_transfer(spi, message, false);
2183
2184                 spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2185         } else {
2186                 status = spi_async_locked(spi, message);
2187         }
2188
2189         if (!bus_locked)
2190                 mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2191
2192         if (status == 0) {
2193                 /* Push out the messages in the calling context if we
2194                  * can.
2195                  */
2196                 if (master->transfer == spi_queued_transfer)
2197                         __spi_pump_messages(master, false);
2198
2199                 wait_for_completion(&done);
2200                 status = message->status;
2201         }
2202         message->context = NULL;
2203         return status;
2204 }
2205
2206 /**
2207  * spi_sync - blocking/synchronous SPI data transfers
2208  * @spi: device with which data will be exchanged
2209  * @message: describes the data transfers
2210  * Context: can sleep
2211  *
2212  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2213  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2214  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2215  *
2216  * Note that the SPI device's chip select is active during the message,
2217  * and then is normally disabled between messages.  Drivers for some
2218  * frequently-used devices may want to minimize costs of selecting a chip,
2219  * by leaving it selected in anticipation that the next message will go
2220  * to the same chip.  (That may increase power usage.)
2221  *
2222  * Also, the caller is guaranteeing that the memory associated with the
2223  * message will not be freed before this call returns.
2224  *
2225  * It returns zero on success, else a negative error code.
2226  */
2227 int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2228 {
2229         return __spi_sync(spi, message, 0);
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync);
2232
2233 /**
2234  * spi_sync_locked - version of spi_sync with exclusive bus usage
2235  * @spi: device with which data will be exchanged
2236  * @message: describes the data transfers
2237  * Context: can sleep
2238  *
2239  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2240  * is non-interruptible, and has no timeout.  Low-overhead controller
2241  * drivers may DMA directly into and out of the message buffers.
2242  *
2243  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2244  * SPI bus. It has to be preceded by a spi_bus_lock call. The SPI bus must
2245  * be released by a spi_bus_unlock call when the exclusive access is over.
2246  *
2247  * It returns zero on success, else a negative error code.
2248  */
2249 int spi_sync_locked(struct spi_device *spi, struct spi_message *message)
2250 {
2251         return __spi_sync(spi, message, 1);
2252 }
2253 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_sync_locked);
2254
2255 /**
2256  * spi_bus_lock - obtain a lock for exclusive SPI bus usage
2257  * @master: SPI bus master that should be locked for exclusive bus access
2258  * Context: can sleep
2259  *
2260  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2261  * is non-interruptible, and has no timeout.
2262  *
2263  * This call should be used by drivers that require exclusive access to the
2264  * SPI bus. The SPI bus must be released by a spi_bus_unlock call when the
2265  * exclusive access is over. Data transfer must be done by spi_sync_locked
2266  * and spi_async_locked calls when the SPI bus lock is held.
2267  *
2268  * It returns zero on success, else a negative error code.
2269  */
2270 int spi_bus_lock(struct spi_master *master)
2271 {
2272         unsigned long flags;
2273
2274         mutex_lock(&master->bus_lock_mutex);
2275
2276         spin_lock_irqsave(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2277         master->bus_lock_flag = 1;
2278         spin_unlock_irqrestore(&master->bus_lock_spinlock, flags);
2279
2280         /* mutex remains locked until spi_bus_unlock is called */
2281
2282         return 0;
2283 }
2284 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_lock);
2285
2286 /**
2287  * spi_bus_unlock - release the lock for exclusive SPI bus usage
2288  * @master: SPI bus master that was locked for exclusive bus access
2289  * Context: can sleep
2290  *
2291  * This call may only be used from a context that may sleep.  The sleep
2292  * is non-interruptible, and has no timeout.
2293  *
2294  * This call releases an SPI bus lock previously obtained by an spi_bus_lock
2295  * call.
2296  *
2297  * It returns zero on success, else a negative error code.
2298  */
2299 int spi_bus_unlock(struct spi_master *master)
2300 {
2301         master->bus_lock_flag = 0;
2302
2303         mutex_unlock(&master->bus_lock_mutex);
2304
2305         return 0;
2306 }
2307 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_bus_unlock);
2308
2309 /* portable code must never pass more than 32 bytes */
2310 #define SPI_BUFSIZ      max(32, SMP_CACHE_BYTES)
2311
2312 static u8       *buf;
2313
2314 /**
2315  * spi_write_then_read - SPI synchronous write followed by read
2316  * @spi: device with which data will be exchanged
2317  * @txbuf: data to be written (need not be dma-safe)
2318  * @n_tx: size of txbuf, in bytes
2319  * @rxbuf: buffer into which data will be read (need not be dma-safe)
2320  * @n_rx: size of rxbuf, in bytes
2321  * Context: can sleep
2322  *
2323  * This performs a half duplex MicroWire style transaction with the
2324  * device, sending txbuf and then reading rxbuf.  The return value
2325  * is zero for success, else a negative errno status code.
2326  * This call may only be used from a context that may sleep.
2327  *
2328  * Parameters to this routine are always copied using a small buffer;
2329  * portable code should never use this for more than 32 bytes.
2330  * Performance-sensitive or bulk transfer code should instead use
2331  * spi_{async,sync}() calls with dma-safe buffers.
2332  */
2333 int spi_write_then_read(struct spi_device *spi,
2334                 const void *txbuf, unsigned n_tx,
2335                 void *rxbuf, unsigned n_rx)
2336 {
2337         static DEFINE_MUTEX(lock);
2338
2339         int                     status;
2340         struct spi_message      message;
2341         struct spi_transfer     x[2];
2342         u8                      *local_buf;
2343
2344         /* Use preallocated DMA-safe buffer if we can.  We can't avoid
2345          * copying here, (as a pure convenience thing), but we can
2346          * keep heap costs out of the hot path unless someone else is
2347          * using the pre-allocated buffer or the transfer is too large.
2348          */
2349         if ((n_tx + n_rx) > SPI_BUFSIZ || !mutex_trylock(&lock)) {
2350                 local_buf = kmalloc(max((unsigned)SPI_BUFSIZ, n_tx + n_rx),
2351                                     GFP_KERNEL | GFP_DMA);
2352                 if (!local_buf)
2353                         return -ENOMEM;
2354         } else {
2355                 local_buf = buf;
2356         }
2357
2358         spi_message_init(&message);
2359         memset(x, 0, sizeof(x));
2360         if (n_tx) {
2361                 x[0].len = n_tx;
2362                 spi_message_add_tail(&x[0], &message);
2363         }
2364         if (n_rx) {
2365                 x[1].len = n_rx;
2366                 spi_message_add_tail(&x[1], &message);
2367         }
2368
2369         memcpy(local_buf, txbuf, n_tx);
2370         x[0].tx_buf = local_buf;
2371         x[1].rx_buf = local_buf + n_tx;
2372
2373         /* do the i/o */
2374         status = spi_sync(spi, &message);
2375         if (status == 0)
2376                 memcpy(rxbuf, x[1].rx_buf, n_rx);
2377
2378         if (x[0].tx_buf == buf)
2379                 mutex_unlock(&lock);
2380         else
2381                 kfree(local_buf);
2382
2383         return status;
2384 }
2385 EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_write_then_read);
2386
2387 /*-------------------------------------------------------------------------*/
2388
2389 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC)
2390 static int __spi_of_device_match(struct device *dev, void *data)
2391 {
2392         return dev->of_node == data;
2393 }
2394
2395 /* must call put_device() when done with returned spi_device device */
2396 static struct spi_device *of_find_spi_device_by_node(struct device_node *node)
2397 {
2398         struct device *dev = bus_find_device(&spi_bus_type, NULL, node,
2399                                                 __spi_of_device_match);
2400         return dev ? to_spi_device(dev) : NULL;
2401 }
2402
2403 static int __spi_of_master_match(struct device *dev, const void *data)
2404 {
2405         return dev->of_node == data;
2406 }
2407
2408 /* the spi masters are not using spi_bus, so we find it with another way */
2409 static struct spi_master *of_find_spi_master_by_node(struct device_node *node)
2410 {
2411         struct device *dev;
2412
2413         dev = class_find_device(&spi_master_class, NULL, node,
2414                                 __spi_of_master_match);
2415         if (!dev)
2416                 return NULL;
2417
2418         /* reference got in class_find_device */
2419         return container_of(dev, struct spi_master, dev);
2420 }
2421
2422 static int of_spi_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
2423                          void *arg)
2424 {
2425         struct of_reconfig_data *rd = arg;
2426         struct spi_master *master;
2427         struct spi_device *spi;
2428
2429         switch (of_reconfig_get_state_change(action, arg)) {
2430         case OF_RECONFIG_CHANGE_ADD:
2431                 master = of_find_spi_master_by_node(rd->dn->parent);
2432                 if (master == NULL)
2433                         return NOTIFY_OK;       /* not for us */
2434
2435                 spi = of_register_spi_device(master, rd->dn);
2436                 put_device(&master->dev);
2437
2438                 if (IS_ERR(spi)) {
2439                         pr_err("%s: failed to create for '%s'\n",
2440                                         __func__, rd->dn->full_name);
2441                         return notifier_from_errno(PTR_ERR(spi));
2442                 }
2443                 break;
2444
2445         case OF_RECONFIG_CHANGE_REMOVE:
2446                 /* find our device by node */
2447                 spi = of_find_spi_device_by_node(rd->dn);
2448                 if (spi == NULL)
2449                         return NOTIFY_OK;       /* no? not meant for us */
2450
2451                 /* unregister takes one ref away */
2452                 spi_unregister_device(spi);
2453
2454                 /* and put the reference of the find */
2455                 put_device(&spi->dev);
2456                 break;
2457         }
2458
2459         return NOTIFY_OK;
2460 }
2461
2462 static struct notifier_block spi_of_notifier = {
2463         .notifier_call = of_spi_notify,
2464 };
2465 #else /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2466 extern struct notifier_block spi_of_notifier;
2467 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) */
2468
2469 static int __init spi_init(void)
2470 {
2471         int     status;
2472
2473         buf = kmalloc(SPI_BUFSIZ, GFP_KERNEL);
2474         if (!buf) {
2475                 status = -ENOMEM;
2476                 goto err0;
2477         }
2478
2479         status = bus_register(&spi_bus_type);
2480         if (status < 0)
2481                 goto err1;
2482
2483         status = class_register(&spi_master_class);
2484         if (status < 0)
2485                 goto err2;
2486
2487         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC))
2488                 WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&spi_of_notifier));
2489
2490         return 0;
2491
2492 err2:
2493         bus_unregister(&spi_bus_type);
2494 err1:
2495         kfree(buf);
2496         buf = NULL;
2497 err0:
2498         return status;
2499 }
2500
2501 /* board_info is normally registered in arch_initcall(),
2502  * but even essential drivers wait till later
2503  *
2504  * REVISIT only boardinfo really needs static linking. the rest (device and
2505  * driver registration) _could_ be dynamically linked (modular) ... costs
2506  * include needing to have boardinfo data structures be much more public.
2507  */
2508 postcore_initcall(spi_init);
2509