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