ARM: imx_v6_v7_defconfig: Select ADS7846 support
[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
627                  * (often with pullups enabled) so power usage is
628                  * minimized. Linux code should set the gpio direction
629                  * first thing; but until it does, and in case
630                  * chip->get_direction is not set, we may expose the
631                  * wrong direction in sysfs.
632                  */
633
634                 if (chip->get_direction) {
635                         /*
636                          * If we have .get_direction, set up the initial
637                          * direction flag from the hardware.
638                          */
639                         int dir = chip->get_direction(chip, i);
640
641                         if (!dir)
642                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
643                 } else if (!chip->direction_input) {
644                         /*
645                          * If the chip lacks the .direction_input callback
646                          * we logically assume all lines are outputs.
647                          */
648                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
649                 }
650         }
651
652         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
653
654 #ifdef CONFIG_PINCTRL
655         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
656 #endif
657
658         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
659         if (status)
660                 goto err_remove_from_list;
661
662         status = of_gpiochip_add(chip);
663         if (status)
664                 goto err_remove_chip;
665
666         acpi_gpiochip_add(chip);
667
668         /*
669          * By first adding the chardev, and then adding the device,
670          * we get a device node entry in sysfs under
671          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
672          * coldplug of device nodes and other udev business.
673          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
674          * Otherwise, defer until later.
675          */
676         if (gpiolib_initialized) {
677                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
678                 if (status)
679                         goto err_remove_chip;
680         }
681         return 0;
682
683 err_remove_chip:
684         acpi_gpiochip_remove(chip);
685         gpiochip_free_hogs(chip);
686         of_gpiochip_remove(chip);
687 err_remove_from_list:
688         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
689         list_del(&gdev->list);
690         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
691 err_free_label:
692         kfree(gdev->label);
693 err_free_descs:
694         kfree(gdev->descs);
695 err_free_gdev:
696         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
697         /* failures here can mean systems won't boot... */
698         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
699                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
700                chip->label ? : "generic");
701         kfree(gdev);
702         return status;
703 }
704 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data);
705
706 /**
707  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
708  */
709 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
710 {
711         return chip->gpiodev->data;
712 }
713 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
714
715 /**
716  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
717  * @chip: the chip to unregister
718  *
719  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
720  */
721 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
722 {
723         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
724         struct gpio_desc *desc;
725         unsigned long   flags;
726         unsigned        i;
727         bool            requested = false;
728
729         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
730         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
731         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
732         gdev->chip = NULL;
733         gpiochip_irqchip_remove(chip);
734         acpi_gpiochip_remove(chip);
735         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
736         gpiochip_free_hogs(chip);
737         of_gpiochip_remove(chip);
738         /*
739          * We accept no more calls into the driver from this point, so
740          * NULL the driver data pointer
741          */
742         gdev->data = NULL;
743
744         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
745         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
746                 desc = &gdev->descs[i];
747                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
748                         requested = true;
749         }
750         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
751
752         if (requested)
753                 dev_crit(&gdev->dev,
754                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
755
756         /*
757          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
758          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
759          * be removed, else it will be dangling until the last user is
760          * gone.
761          */
762         put_device(&gdev->dev);
763 }
764 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
765
766 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
767 {
768         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
769
770         gpiochip_remove(chip);
771 }
772
773 static int devm_gpio_chip_match(struct device *dev, void *res, void *data)
774
775 {
776         struct gpio_chip **r = res;
777
778         if (!r || !*r) {
779                 WARN_ON(!r || !*r);
780                 return 0;
781         }
782
783         return *r == data;
784 }
785
786 /**
787  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager piochip_add_data()
788  * @dev: the device pointer on which irq_chip belongs to.
789  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
790  * Context: potentially before irqs will work
791  *
792  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
793  * because the chip->base is invalid or already associated with a
794  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
795  *
796  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
797  */
798 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
799                            void *data)
800 {
801         struct gpio_chip **ptr;
802         int ret;
803
804         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
805                              GFP_KERNEL);
806         if (!ptr)
807                 return -ENOMEM;
808
809         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
810         if (ret < 0) {
811                 devres_free(ptr);
812                 return ret;
813         }
814
815         *ptr = chip;
816         devres_add(dev, ptr);
817
818         return 0;
819 }
820 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
821
822 /**
823  * devm_gpiochip_remove() - Resource manager of gpiochip_remove()
824  * @dev: device for which which resource was allocated
825  * @chip: the chip to remove
826  *
827  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
828  */
829 void devm_gpiochip_remove(struct device *dev, struct gpio_chip *chip)
830 {
831         int ret;
832
833         ret = devres_release(dev, devm_gpio_chip_release,
834                              devm_gpio_chip_match, chip);
835         if (!ret)
836                 WARN_ON(ret);
837 }
838 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_remove);
839
840 /**
841  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
842  * @data: data to pass to match function
843  * @callback: Callback function to check gpio_chip
844  *
845  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
846  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
847  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
848  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
849  * more gpio_chips.
850  */
851 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
852                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
853                                              void *data))
854 {
855         struct gpio_device *gdev;
856         struct gpio_chip *chip;
857         unsigned long flags;
858
859         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
860         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
861                 if (match(gdev->chip, data))
862                         break;
863
864         /* No match? */
865         if (&gdev->list == &gpio_devices)
866                 chip = NULL;
867         else
868                 chip = gdev->chip;
869
870         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
871
872         return chip;
873 }
874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
875
876 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
877 {
878         const char *name = data;
879
880         return !strcmp(chip->label, name);
881 }
882
883 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
884 {
885         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
886 }
887
888 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
889
890 /*
891  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
892  */
893
894 /**
895  * gpiochip_set_chained_irqchip() - sets a chained irqchip to a gpiochip
896  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
897  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
898  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
899  * chained irqchip
900  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
901  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
902  * cascaded, pass NULL in this handler argument
903  */
904 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
905                                   struct irq_chip *irqchip,
906                                   int parent_irq,
907                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
908 {
909         unsigned int offset;
910
911         if (!gpiochip->irqdomain) {
912                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
913                          __func__);
914                 return;
915         }
916
917         if (parent_handler) {
918                 if (gpiochip->can_sleep) {
919                         chip_err(gpiochip,
920                                  "you cannot have chained interrupts on a "
921                                  "chip that may sleep\n");
922                         return;
923                 }
924                 /*
925                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
926                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
927                  */
928                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
929                                                  gpiochip);
930
931                 gpiochip->irq_parent = parent_irq;
932         }
933
934         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
935         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
936                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset),
937                                parent_irq);
938 }
939 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
940
941 /**
942  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
943  * @d: the irqdomain used by this irqchip
944  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
945  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
946  *
947  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
948  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
949  * stored inside the gpiochip.
950  */
951 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
952                             irq_hw_number_t hwirq)
953 {
954         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
955
956         irq_set_chip_data(irq, chip);
957         /*
958          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
959          * category than their parents, so it won't report false recursion.
960          */
961         irq_set_lockdep_class(irq, chip->lock_key);
962         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
963         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
964         if (chip->can_sleep && !chip->irq_not_threaded)
965                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
966         irq_set_noprobe(irq);
967
968         /*
969          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
970          * is passed as default type.
971          */
972         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
973                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
974
975         return 0;
976 }
977
978 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
979 {
980         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
981
982         if (chip->can_sleep)
983                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
984         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
985         irq_set_chip_data(irq, NULL);
986 }
987
988 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
989         .map    = gpiochip_irq_map,
990         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
991         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
992         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
993 };
994
995 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
996 {
997         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
998
999         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
1000                 return -ENODEV;
1001
1002         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
1003                 chip_err(chip,
1004                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
1005                         d->hwirq);
1006                 module_put(chip->gpiodev->owner);
1007                 return -EINVAL;
1008         }
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1013 {
1014         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1015
1016         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
1017         module_put(chip->gpiodev->owner);
1018 }
1019
1020 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1021 {
1022         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
1023 }
1024
1025 /**
1026  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1027  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1028  *
1029  * This is called only from gpiochip_remove()
1030  */
1031 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1032 {
1033         unsigned int offset;
1034
1035         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1036
1037         if (gpiochip->irq_parent) {
1038                 irq_set_chained_handler(gpiochip->irq_parent, NULL);
1039                 irq_set_handler_data(gpiochip->irq_parent, NULL);
1040         }
1041
1042         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1043         if (gpiochip->irqdomain) {
1044                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
1045                         irq_dispose_mapping(
1046                                 irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset));
1047                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
1048         }
1049
1050         if (gpiochip->irqchip) {
1051                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
1052                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
1053                 gpiochip->irqchip = NULL;
1054         }
1055 }
1056
1057 /**
1058  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
1059  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1060  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1061  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1062  * allocate gpiochip irqs from
1063  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1064  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1065  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1066  * @lock_key: lockdep class
1067  *
1068  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1069  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1070  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1071  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1072  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1073  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1074  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1075  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1076  * before calling this function.
1077  *
1078  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1079  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1080  * need to be open coded.
1081  */
1082 int _gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
1083                           struct irq_chip *irqchip,
1084                           unsigned int first_irq,
1085                           irq_flow_handler_t handler,
1086                           unsigned int type,
1087                           struct lock_class_key *lock_key)
1088 {
1089         struct device_node *of_node;
1090         unsigned int offset;
1091         unsigned irq_base = 0;
1092
1093         if (!gpiochip || !irqchip)
1094                 return -EINVAL;
1095
1096         if (!gpiochip->parent) {
1097                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1098                 return -EINVAL;
1099         }
1100         of_node = gpiochip->parent->of_node;
1101 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1102         /*
1103          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1104          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
1105          * everywhere
1106          */
1107         if (gpiochip->of_node)
1108                 of_node = gpiochip->of_node;
1109 #endif
1110         gpiochip->irqchip = irqchip;
1111         gpiochip->irq_handler = handler;
1112         gpiochip->irq_default_type = type;
1113         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1114         gpiochip->lock_key = lock_key;
1115         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
1116                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
1117                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
1118         if (!gpiochip->irqdomain) {
1119                 gpiochip->irqchip = NULL;
1120                 return -EINVAL;
1121         }
1122
1123         /*
1124          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1125          * alternative functions are both implemented.
1126          */
1127         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1128             !irqchip->irq_release_resources) {
1129                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1130                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1131         }
1132
1133         /*
1134          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
1135          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
1136          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
1137          */
1138         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1139                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
1140                 if (offset == 0)
1141                         /*
1142                          * Store the base into the gpiochip to be used when
1143                          * unmapping the irqs.
1144                          */
1145                         gpiochip->irq_base = irq_base;
1146         }
1147
1148         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1149
1150         return 0;
1151 }
1152 EXPORT_SYMBOL_GPL(_gpiochip_irqchip_add);
1153
1154 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1155
1156 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
1157
1158 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1159
1160 /**
1161  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1162  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
1163  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1164  */
1165 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1166 {
1167         return pinctrl_request_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1168 }
1169 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1170
1171 /**
1172  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1173  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
1174  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1175  */
1176 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1177 {
1178         pinctrl_free_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1179 }
1180 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1181
1182 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1183
1184 /**
1185  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1186  * @chip: the gpiochip to add the range for
1187  * @pctldev: the pin controller to map to
1188  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1189  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1190  */
1191 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
1192                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1193                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1194 {
1195         struct gpio_pin_range *pin_range;
1196         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1197         int ret;
1198
1199         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1200         if (!pin_range) {
1201                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1202                 return -ENOMEM;
1203         }
1204
1205         /* Use local offset as range ID */
1206         pin_range->range.id = gpio_offset;
1207         pin_range->range.gc = chip;
1208         pin_range->range.name = chip->label;
1209         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1210         pin_range->pctldev = pctldev;
1211
1212         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1213                                         &pin_range->range.pins,
1214                                         &pin_range->range.npins);
1215         if (ret < 0) {
1216                 kfree(pin_range);
1217                 return ret;
1218         }
1219
1220         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1221
1222         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1223                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1224                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1225
1226         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1227
1228         return 0;
1229 }
1230 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1231
1232 /**
1233  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1234  * @chip: the gpiochip to add the range for
1235  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1236  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1237  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1238  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1239  *      pin controller) to accumulate in this range
1240  */
1241 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
1242                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1243                            unsigned int npins)
1244 {
1245         struct gpio_pin_range *pin_range;
1246         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1247         int ret;
1248
1249         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1250         if (!pin_range) {
1251                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1252                 return -ENOMEM;
1253         }
1254
1255         /* Use local offset as range ID */
1256         pin_range->range.id = gpio_offset;
1257         pin_range->range.gc = chip;
1258         pin_range->range.name = chip->label;
1259         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1260         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1261         pin_range->range.npins = npins;
1262         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1263                         &pin_range->range);
1264         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1265                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1266                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
1267                 kfree(pin_range);
1268                 return ret;
1269         }
1270         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1271                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1272                  pinctl_name,
1273                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1274
1275         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1276
1277         return 0;
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1280
1281 /**
1282  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1283  * @chip: the chip to remove all the mappings for
1284  */
1285 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
1286 {
1287         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1288         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1289
1290         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1291                 list_del(&pin_range->node);
1292                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1293                                 &pin_range->range);
1294                 kfree(pin_range);
1295         }
1296 }
1297 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1298
1299 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1300
1301 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1302  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1303  * They're called even less than the "set direction" calls.
1304  */
1305 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1306 {
1307         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
1308         int                     status;
1309         unsigned long           flags;
1310
1311         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1312
1313         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1314          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1315          */
1316
1317         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1318                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1319                 status = 0;
1320         } else {
1321                 status = -EBUSY;
1322                 goto done;
1323         }
1324
1325         if (chip->request) {
1326                 /* chip->request may sleep */
1327                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1328                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1329                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1330
1331                 if (status < 0) {
1332                         desc_set_label(desc, NULL);
1333                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1334                         goto done;
1335                 }
1336         }
1337         if (chip->get_direction) {
1338                 /* chip->get_direction may sleep */
1339                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1340                 gpiod_get_direction(desc);
1341                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1342         }
1343 done:
1344         if (status < 0) {
1345                 /* Clear flags that might have been set by the caller before
1346                  * requesting the GPIO.
1347                  */
1348                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1349                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1350                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1351         }
1352         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1353         return status;
1354 }
1355
1356 /*
1357  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1358  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1359  * macro to avoid endless duplication.
1360  */
1361 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1362         if (!desc || !desc->gdev) { \
1363                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__); \
1364                 return -EINVAL; \
1365         } \
1366         if ( !desc->gdev->chip ) { \
1367                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1368                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1369                 return 0; \
1370         } } while (0)
1371
1372 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1373         if (!desc || !desc->gdev) { \
1374                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__); \
1375                 return; \
1376         } \
1377         if (!desc->gdev->chip) { \
1378                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1379                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1380                 return; \
1381         } } while (0)
1382
1383
1384 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1385 {
1386         int status = -EPROBE_DEFER;
1387         struct gpio_device *gdev;
1388
1389         VALIDATE_DESC(desc);
1390         gdev = desc->gdev;
1391
1392         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1393                 status = __gpiod_request(desc, label);
1394                 if (status < 0)
1395                         module_put(gdev->owner);
1396                 else
1397                         get_device(&gdev->dev);
1398         }
1399
1400         if (status)
1401                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
1402
1403         return status;
1404 }
1405
1406 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1407 {
1408         bool                    ret = false;
1409         unsigned long           flags;
1410         struct gpio_chip        *chip;
1411
1412         might_sleep();
1413
1414         gpiod_unexport(desc);
1415
1416         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1417
1418         chip = desc->gdev->chip;
1419         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1420                 if (chip->free) {
1421                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1422                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
1423                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1424                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1425                 }
1426                 desc_set_label(desc, NULL);
1427                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1428                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1429                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1430                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1431                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
1432                 ret = true;
1433         }
1434
1435         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1436         return ret;
1437 }
1438
1439 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1440 {
1441         if (desc && desc->gdev && __gpiod_free(desc)) {
1442                 module_put(desc->gdev->owner);
1443                 put_device(&desc->gdev->dev);
1444         } else {
1445                 WARN_ON(extra_checks);
1446         }
1447 }
1448
1449 /**
1450  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
1451  * @chip: controller managing the signal
1452  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
1453  *
1454  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
1455  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
1456  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
1457  *
1458  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
1459  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
1460  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
1461  */
1462 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1463 {
1464         struct gpio_desc *desc;
1465
1466         if (offset >= chip->ngpio)
1467                 return NULL;
1468
1469         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
1470
1471         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
1472                 return NULL;
1473         return desc->label;
1474 }
1475 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
1476
1477 /**
1478  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
1479  * @desc: GPIO descriptor to request
1480  * @label: label for the GPIO
1481  *
1482  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
1483  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
1484  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
1485  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
1486  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
1487  */
1488 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
1489                                             const char *label)
1490 {
1491         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
1492         int err;
1493
1494         if (IS_ERR(desc)) {
1495                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
1496                 return desc;
1497         }
1498
1499         err = __gpiod_request(desc, label);
1500         if (err < 0)
1501                 return ERR_PTR(err);
1502
1503         return desc;
1504 }
1505 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
1506
1507 /**
1508  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
1509  * @desc: GPIO descriptor to free
1510  *
1511  * Function frees the given GPIO requested previously with
1512  * gpiochip_request_own_desc().
1513  */
1514 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
1515 {
1516         if (desc)
1517                 __gpiod_free(desc);
1518 }
1519 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
1520
1521 /*
1522  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
1523  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
1524  *
1525  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
1526  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
1527  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
1528  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
1529  */
1530
1531 /**
1532  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
1533  * @desc:       GPIO to set to input
1534  *
1535  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
1536  * be called safely on it.
1537  *
1538  * Return 0 in case of success, else an error code.
1539  */
1540 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
1541 {
1542         struct gpio_chip        *chip;
1543         int                     status = -EINVAL;
1544
1545         VALIDATE_DESC(desc);
1546         chip = desc->gdev->chip;
1547
1548         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
1549                 gpiod_warn(desc,
1550                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
1551                         __func__);
1552                 return -EIO;
1553         }
1554
1555         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1556         if (status == 0)
1557                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1558
1559         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
1560
1561         return status;
1562 }
1563 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
1564
1565 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1566 {
1567         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
1568         int ret;
1569
1570         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
1571         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
1572                 gpiod_err(desc,
1573                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
1574                           __func__);
1575                 return -EIO;
1576         }
1577
1578         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
1579                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
1580                 if (gc->set_single_ended) {
1581                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
1582                                                    LINE_MODE_OPEN_DRAIN);
1583                         if (!ret)
1584                                 goto set_output_value;
1585                 }
1586                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
1587                 if (value)
1588                         return gpiod_direction_input(desc);
1589         }
1590         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
1591                 if (gc->set_single_ended) {
1592                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
1593                                                    LINE_MODE_OPEN_SOURCE);
1594                         if (!ret)
1595                                 goto set_output_value;
1596                 }
1597                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
1598                 if (!value)
1599                         return gpiod_direction_input(desc);
1600         } else {
1601                 /* Make sure to disable open drain/source hardware, if any */
1602                 if (gc->set_single_ended)
1603                         gc->set_single_ended(gc,
1604                                              gpio_chip_hwgpio(desc),
1605                                              LINE_MODE_PUSH_PULL);
1606         }
1607
1608 set_output_value:
1609         if (!gc->set || !gc->direction_output) {
1610                 gpiod_warn(desc,
1611                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
1612                        __func__);
1613                 return -EIO;
1614         }
1615
1616         ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1617         if (!ret)
1618                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1619         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1620         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
1621         return ret;
1622 }
1623
1624 /**
1625  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
1626  * @desc:       GPIO to set to output
1627  * @value:      initial output value of the GPIO
1628  *
1629  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1630  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1631  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
1632  *
1633  * Return 0 in case of success, else an error code.
1634  */
1635 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1636 {
1637         VALIDATE_DESC(desc);
1638         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1639 }
1640 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
1641
1642 /**
1643  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
1644  * @desc:       GPIO to set to output
1645  * @value:      initial output value of the GPIO
1646  *
1647  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1648  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1649  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1650  * account.
1651  *
1652  * Return 0 in case of success, else an error code.
1653  */
1654 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
1655 {
1656         VALIDATE_DESC(desc);
1657         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1658                 value = !value;
1659         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1660 }
1661 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
1662
1663 /**
1664  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
1665  * @gpio: the gpio to set debounce time
1666  * @debounce: debounce time is microseconds
1667  *
1668  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
1669  * debounce.
1670  */
1671 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
1672 {
1673         struct gpio_chip        *chip;
1674
1675         VALIDATE_DESC(desc);
1676         chip = desc->gdev->chip;
1677         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
1678                 gpiod_dbg(desc,
1679                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
1680                           __func__);
1681                 return -ENOTSUPP;
1682         }
1683
1684         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
1685 }
1686 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
1687
1688 /**
1689  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
1690  * @desc: the gpio descriptor to test
1691  *
1692  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
1693  */
1694 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
1695 {
1696         VALIDATE_DESC(desc);
1697         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1698 }
1699 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
1700
1701 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
1702  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
1703  *
1704  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
1705  * and masking the relevant bit in that register.
1706  *
1707  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
1708  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
1709  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
1710  *
1711  *------------------------------------------------------------------------
1712  *
1713  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
1714  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
1715  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
1716  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
1717  * and that gpiochip_remove() will fail.
1718  *
1719  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
1720  * that the GPIO was actually requested.
1721  */
1722
1723 static int _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1724 {
1725         struct gpio_chip        *chip;
1726         int offset;
1727         int value;
1728
1729         chip = desc->gdev->chip;
1730         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1731         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
1732         value = value < 0 ? value : !!value;
1733         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
1734         return value;
1735 }
1736
1737 /**
1738  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
1739  * @desc: gpio whose value will be returned
1740  *
1741  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1742  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
1743  *
1744  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1745  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1746  */
1747 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1748 {
1749         VALIDATE_DESC(desc);
1750         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1751         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
1752         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
1755
1756 /**
1757  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
1758  * @desc: gpio whose value will be returned
1759  *
1760  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1761  * account, or negative errno on failure.
1762  *
1763  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1764  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1765  */
1766 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
1767 {
1768         int value;
1769
1770         VALIDATE_DESC(desc);
1771         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1772         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
1773
1774         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1775         if (value < 0)
1776                 return value;
1777
1778         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1779                 value = !value;
1780
1781         return value;
1782 }
1783 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
1784
1785 /*
1786  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
1787  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1788  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
1789  */
1790 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1791 {
1792         int err = 0;
1793         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
1794         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1795
1796         if (value) {
1797                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1798                 if (!err)
1799                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1800         } else {
1801                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
1802                 if (!err)
1803                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1804         }
1805         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
1806         if (err < 0)
1807                 gpiod_err(desc,
1808                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
1809                           __func__, err);
1810 }
1811
1812 /*
1813  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
1814  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1815  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
1816  */
1817 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1818 {
1819         int err = 0;
1820         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
1821         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1822
1823         if (value) {
1824                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
1825                 if (!err)
1826                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1827         } else {
1828                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1829                 if (!err)
1830                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1831         }
1832         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
1833         if (err < 0)
1834                 gpiod_err(desc,
1835                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
1836                           __func__, err);
1837 }
1838
1839 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1840 {
1841         struct gpio_chip        *chip;
1842
1843         chip = desc->gdev->chip;
1844         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1845         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1846                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1847         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1848                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1849         else
1850                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1851 }
1852
1853 /*
1854  * set multiple outputs on the same chip;
1855  * use the chip's set_multiple function if available;
1856  * otherwise set the outputs sequentially;
1857  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
1858  *        defines which outputs are to be changed
1859  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
1860  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
1861  */
1862 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
1863                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
1864 {
1865         if (chip->set_multiple) {
1866                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
1867         } else {
1868                 int i;
1869                 for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1870                         if (mask[BIT_WORD(i)] == 0) {
1871                                 /* no more set bits in this mask word;
1872                                  * skip ahead to the next word */
1873                                 i = (BIT_WORD(i) + 1) * BITS_PER_LONG - 1;
1874                                 continue;
1875                         }
1876                         /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
1877                         if (__test_and_clear_bit(i, mask))
1878                                 chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
1879                 }
1880         }
1881 }
1882
1883 void gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
1884                                    unsigned int array_size,
1885                                    struct gpio_desc **desc_array,
1886                                    int *value_array)
1887 {
1888         int i = 0;
1889
1890         while (i < array_size) {
1891                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
1892                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
1893                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
1894                 int count = 0;
1895
1896                 if (!can_sleep)
1897                         WARN_ON(chip->can_sleep);
1898
1899                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
1900                 do {
1901                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
1902                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
1903                         int value = value_array[i];
1904
1905                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1906                                 value = !value;
1907                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1908                         /*
1909                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
1910                          * open drain and open source outputs are set individually
1911                          */
1912                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
1913                                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1914                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
1915                                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1916                         } else {
1917                                 __set_bit(hwgpio, mask);
1918                                 if (value)
1919                                         __set_bit(hwgpio, bits);
1920                                 else
1921                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
1922                                 count++;
1923                         }
1924                         i++;
1925                 } while ((i < array_size) &&
1926                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
1927                 /* push collected bits to outputs */
1928                 if (count != 0)
1929                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
1930         }
1931 }
1932
1933 /**
1934  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
1935  * @desc: gpio whose value will be assigned
1936  * @value: value to assign
1937  *
1938  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1939  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1940  *
1941  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1942  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1943  */
1944 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1945 {
1946         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
1947         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
1948         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
1949         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1950 }
1951 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
1952
1953 /**
1954  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
1955  * @desc: gpio whose value will be assigned
1956  * @value: value to assign
1957  *
1958  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1959  * account
1960  *
1961  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1962  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1963  */
1964 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1965 {
1966         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
1967         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
1968         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
1969         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1970                 value = !value;
1971         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1972 }
1973 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
1974
1975 /**
1976  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
1977  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
1978  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
1979  * @value_array: array of values to assign
1980  *
1981  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
1982  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
1983  *
1984  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1985  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1986  */
1987 void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
1988                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
1989 {
1990         if (!desc_array)
1991                 return;
1992         gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size, desc_array,
1993                                       value_array);
1994 }
1995 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
1996
1997 /**
1998  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
1999  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2000  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2001  * @value_array: array of values to assign
2002  *
2003  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2004  * into account.
2005  *
2006  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2007  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2008  */
2009 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
2010                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2011 {
2012         if (!desc_array)
2013                 return;
2014         gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size, desc_array,
2015                                       value_array);
2016 }
2017 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
2018
2019 /**
2020  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
2021  * @desc: gpio to check
2022  *
2023  */
2024 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2025 {
2026         VALIDATE_DESC(desc);
2027         return desc->gdev->chip->can_sleep;
2028 }
2029 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
2030
2031 /**
2032  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
2033  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
2034  *
2035  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
2036  * error.
2037  */
2038 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
2039 {
2040         struct gpio_chip *chip;
2041         int offset;
2042
2043         VALIDATE_DESC(desc);
2044         chip = desc->gdev->chip;
2045         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2046         if (chip->to_irq) {
2047                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
2048
2049                 /* Zero means NO_IRQ */
2050                 if (!retirq)
2051                         return -ENXIO;
2052
2053                 return retirq;
2054         }
2055         return -ENXIO;
2056 }
2057 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
2058
2059 /**
2060  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
2061  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2062  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2063  *
2064  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
2065  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
2066  */
2067 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2068 {
2069         if (offset >= chip->ngpio)
2070                 return -EINVAL;
2071
2072         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &chip->gpiodev->descs[offset].flags)) {
2073                 chip_err(chip,
2074                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
2075                           __func__);
2076                 return -EIO;
2077         }
2078
2079         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2080         return 0;
2081 }
2082 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
2083
2084 /**
2085  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
2086  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2087  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2088  *
2089  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
2090  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
2091  */
2092 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2093 {
2094         if (offset >= chip->ngpio)
2095                 return;
2096
2097         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2098 }
2099 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
2100
2101 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2102 {
2103         if (offset >= chip->ngpio)
2104                 return false;
2105
2106         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2107 }
2108 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
2109
2110 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2111 {
2112         if (offset >= chip->ngpio)
2113                 return false;
2114
2115         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2116 }
2117 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
2118
2119 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2120 {
2121         if (offset >= chip->ngpio)
2122                 return false;
2123
2124         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2125 }
2126 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
2127
2128 /**
2129  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
2130  * @desc: gpio whose value will be returned
2131  *
2132  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2133  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2134  *
2135  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2136  */
2137 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2138 {
2139         might_sleep_if(extra_checks);
2140         VALIDATE_DESC(desc);
2141         return _gpiod_get_raw_value(desc);
2142 }
2143 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
2144
2145 /**
2146  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
2147  * @desc: gpio whose value will be returned
2148  *
2149  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2150  * account, or negative errno on failure.
2151  *
2152  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2153  */
2154 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2155 {
2156         int value;
2157
2158         might_sleep_if(extra_checks);
2159         VALIDATE_DESC(desc);
2160         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
2161         if (value < 0)
2162                 return value;
2163
2164         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2165                 value = !value;
2166
2167         return value;
2168 }
2169 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
2170
2171 /**
2172  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
2173  * @desc: gpio whose value will be assigned
2174  * @value: value to assign
2175  *
2176  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2177  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2178  *
2179  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2180  */
2181 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2182 {
2183         might_sleep_if(extra_checks);
2184         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2185         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2186 }
2187 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
2188
2189 /**
2190  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
2191  * @desc: gpio whose value will be assigned
2192  * @value: value to assign
2193  *
2194  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2195  * account
2196  *
2197  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2198  */
2199 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2200 {
2201         might_sleep_if(extra_checks);
2202         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2203         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2204                 value = !value;
2205         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
2208
2209 /**
2210  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2211  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2212  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2213  * @value_array: array of values to assign
2214  *
2215  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2216  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2217  *
2218  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2219  */
2220 void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2221                                         struct gpio_desc **desc_array,
2222                                         int *value_array)
2223 {
2224         might_sleep_if(extra_checks);
2225         if (!desc_array)
2226                 return;
2227         gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
2228                                       value_array);
2229 }
2230 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
2231
2232 /**
2233  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2234  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2235  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2236  * @value_array: array of values to assign
2237  *
2238  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2239  * into account.
2240  *
2241  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2242  */
2243 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2244                                     struct gpio_desc **desc_array,
2245                                     int *value_array)
2246 {
2247         might_sleep_if(extra_checks);
2248         if (!desc_array)
2249                 return;
2250         gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size, desc_array,
2251                                       value_array);
2252 }
2253 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
2254
2255 /**
2256  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
2257  * @table: table of consumers to register
2258  */
2259 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2260 {
2261         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2262
2263         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
2264
2265         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2266 }
2267
2268 /**
2269  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
2270  * @table: table of consumers to unregister
2271  */
2272 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2273 {
2274         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2275
2276         list_del(&table->list);
2277
2278         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2279 }
2280
2281 static struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
2282                                       unsigned int idx,
2283                                       enum gpio_lookup_flags *flags)
2284 {
2285         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
2286         enum of_gpio_flags of_flags;
2287         struct gpio_desc *desc;
2288         unsigned int i;
2289
2290         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2291                 if (con_id)
2292                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s", con_id,
2293                                  gpio_suffixes[i]);
2294                 else
2295                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
2296                                  gpio_suffixes[i]);
2297
2298                 desc = of_get_named_gpiod_flags(dev->of_node, prop_name, idx,
2299                                                 &of_flags);
2300                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
2301                         break;
2302         }
2303
2304         if (IS_ERR(desc))
2305                 return desc;
2306
2307         if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
2308                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
2309
2310         if (of_flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED) {
2311                 if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
2312                         *flags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
2313                 else
2314                         *flags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
2315         }
2316
2317         return desc;
2318 }
2319
2320 static struct gpio_desc *acpi_find_gpio(struct device *dev,
2321                                         const char *con_id,
2322                                         unsigned int idx,
2323                                         enum gpiod_flags flags,
2324                                         enum gpio_lookup_flags *lookupflags)
2325 {
2326         struct acpi_device *adev = ACPI_COMPANION(dev);
2327         struct acpi_gpio_info info;
2328         struct gpio_desc *desc;
2329         char propname[32];
2330         int i;
2331
2332         /* Try first from _DSD */
2333         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2334                 if (con_id && strcmp(con_id, "gpios")) {
2335                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
2336                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
2337                 } else {
2338                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
2339                                  gpio_suffixes[i]);
2340                 }
2341
2342                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, propname, idx, &info);
2343                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
2344                         break;
2345         }
2346
2347         /* Then from plain _CRS GPIOs */
2348         if (IS_ERR(desc)) {
2349                 if (!acpi_can_fallback_to_crs(adev, con_id))
2350                         return ERR_PTR(-ENOENT);
2351
2352                 desc = acpi_get_gpiod_by_index(adev, NULL, idx, &info);
2353                 if (IS_ERR(desc))
2354                         return desc;
2355
2356                 if ((flags == GPIOD_OUT_LOW || flags == GPIOD_OUT_HIGH) &&
2357                     info.gpioint) {
2358                         dev_dbg(dev, "refusing GpioInt() entry when doing GPIOD_OUT_* lookup\n");
2359                         return ERR_PTR(-ENOENT);
2360                 }
2361         }
2362
2363         if (info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW)
2364                 *lookupflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
2365
2366         return desc;
2367 }
2368
2369 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
2370 {
2371         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
2372         struct gpiod_lookup_table *table;
2373
2374         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2375
2376         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
2377                 if (table->dev_id && dev_id) {
2378                         /*
2379                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
2380                          * a match
2381                          */
2382                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
2383                                 goto found;
2384                 } else {
2385                         /*
2386                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
2387                          * a match
2388                          */
2389                         if (dev_id == table->dev_id)
2390                                 goto found;
2391                 }
2392         }
2393         table = NULL;
2394
2395 found:
2396         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2397         return table;
2398 }
2399
2400 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
2401                                     unsigned int idx,
2402                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
2403 {
2404         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
2405         struct gpiod_lookup_table *table;
2406         struct gpiod_lookup *p;
2407
2408         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
2409         if (!table)
2410                 return desc;
2411
2412         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
2413                 struct gpio_chip *chip;
2414
2415                 /* idx must always match exactly */
2416                 if (p->idx != idx)
2417                         continue;
2418
2419                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
2420                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
2421                         continue;
2422
2423                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
2424
2425                 if (!chip) {
2426                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
2427                                 p->chip_label);
2428                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2429                 }
2430
2431                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
2432                         dev_err(dev,
2433                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
2434                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
2435                         return ERR_PTR(-EINVAL);
2436                 }
2437
2438                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
2439                 *flags = p->flags;
2440
2441                 return desc;
2442         }
2443
2444         return desc;
2445 }
2446
2447 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
2448 {
2449         int ret;
2450         char propname[32];
2451         unsigned int i;
2452
2453         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2454                 if (con_id)
2455                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
2456                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
2457                 else
2458                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
2459                                  gpio_suffixes[i]);
2460
2461                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
2462                 if (ret >= 0)
2463                         break;
2464         }
2465         return ret;
2466 }
2467
2468 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
2469 {
2470         struct gpiod_lookup_table *table;
2471         struct gpiod_lookup *p;
2472         unsigned int count = 0;
2473
2474         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
2475         if (!table)
2476                 return -ENOENT;
2477
2478         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
2479                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
2480                     (!con_id && !p->con_id))
2481                         count++;
2482         }
2483         if (!count)
2484                 return -ENOENT;
2485
2486         return count;
2487 }
2488
2489 /**
2490  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
2491  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
2492  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2493  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2494  */
2495 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
2496 {
2497         int count = -ENOENT;
2498
2499         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
2500                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
2501         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
2502                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
2503
2504         if (count < 0)
2505                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
2506
2507         return count;
2508 }
2509 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
2510
2511 /**
2512  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
2513  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2514  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2515  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2516  *
2517  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
2518  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
2519  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
2520  */
2521 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
2522                                          enum gpiod_flags flags)
2523 {
2524         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
2525 }
2526 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
2527
2528 /**
2529  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
2530  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2531  * @con_id: function within the GPIO consumer
2532  * @flags: optional GPIO initialization flags
2533  *
2534  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
2535  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
2536  * that need to handle optional GPIOs.
2537  */
2538 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
2539                                                   const char *con_id,
2540                                                   enum gpiod_flags flags)
2541 {
2542         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
2543 }
2544 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
2545
2546 /**
2547  * gpiod_parse_flags - helper function to parse GPIO lookup flags
2548  * @desc:       gpio to be setup
2549  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
2550  *              of_get_gpio_hog()
2551  *
2552  * Set the GPIO descriptor flags based on the given GPIO lookup flags.
2553  */
2554 static void gpiod_parse_flags(struct gpio_desc *desc, unsigned long lflags)
2555 {
2556         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
2557                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2558         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
2559                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2560         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
2561                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2562 }
2563
2564 /**
2565  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
2566  * @desc:       gpio whose value will be assigned
2567  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2568  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
2569  *
2570  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
2571  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
2572  * occurred while trying to acquire the GPIO.
2573  */
2574 static int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
2575                                  enum gpiod_flags dflags)
2576 {
2577         int status;
2578
2579         /* No particular flag request, return here... */
2580         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
2581                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
2582                 return 0;
2583         }
2584
2585         /* Process flags */
2586         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
2587                 status = gpiod_direction_output(desc,
2588                                               dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
2589         else
2590                 status = gpiod_direction_input(desc);
2591
2592         return status;
2593 }
2594
2595 /**
2596  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
2597  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2598  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2599  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
2600  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2601  *
2602  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
2603  * defined one for functions that define several GPIOs.
2604  *
2605  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
2606  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
2607  * occurred while trying to acquire the GPIO.
2608  */
2609 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
2610                                                const char *con_id,
2611                                                unsigned int idx,
2612                                                enum gpiod_flags flags)
2613 {
2614         struct gpio_desc *desc = NULL;
2615         int status;
2616         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
2617
2618         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
2619
2620         if (dev) {
2621                 /* Using device tree? */
2622                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
2623                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
2624                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
2625                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
2626                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
2627                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, flags, &lookupflags);
2628                 }
2629         }
2630
2631         /*
2632          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
2633          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
2634          */
2635         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2636                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
2637                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
2638         }
2639
2640         if (IS_ERR(desc)) {
2641                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
2642                 return desc;
2643         }
2644
2645         gpiod_parse_flags(desc, lookupflags);
2646
2647         status = gpiod_request(desc, con_id);
2648         if (status < 0)
2649                 return ERR_PTR(status);
2650
2651         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, flags);
2652         if (status < 0) {
2653                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
2654                 gpiod_put(desc);
2655                 return ERR_PTR(status);
2656         }
2657
2658         return desc;
2659 }
2660 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
2661
2662 /**
2663  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
2664  * @fwnode:     handle of the firmware node
2665  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
2666  *
2667  * This function can be used for drivers that get their configuration
2668  * from firmware.
2669  *
2670  * Function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
2671  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
2672  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
2673  *
2674  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
2675  */
2676 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
2677                                          const char *propname)
2678 {
2679         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
2680         bool active_low = false;
2681         bool single_ended = false;
2682         int ret;
2683
2684         if (!fwnode)
2685                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2686
2687         if (is_of_node(fwnode)) {
2688                 enum of_gpio_flags flags;
2689
2690                 desc = of_get_named_gpiod_flags(to_of_node(fwnode), propname, 0,
2691                                                 &flags);
2692                 if (!IS_ERR(desc)) {
2693                         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
2694                         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
2695                 }
2696         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
2697                 struct acpi_gpio_info info;
2698
2699                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, 0, &info);
2700                 if (!IS_ERR(desc))
2701                         active_low = info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW;
2702         }
2703
2704         if (IS_ERR(desc))
2705                 return desc;
2706
2707         if (active_low)
2708                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2709
2710         if (single_ended) {
2711                 if (active_low)
2712                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2713                 else
2714                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2715         }
2716
2717         ret = gpiod_request(desc, NULL);
2718         if (ret)
2719                 return ERR_PTR(ret);
2720
2721         return desc;
2722 }
2723 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
2724
2725 /**
2726  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
2727  *                            function
2728  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2729  * @con_id: function within the GPIO consumer
2730  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
2731  * @flags: optional GPIO initialization flags
2732  *
2733  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
2734  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
2735  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
2736  */
2737 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
2738                                                         const char *con_id,
2739                                                         unsigned int index,
2740                                                         enum gpiod_flags flags)
2741 {
2742         struct gpio_desc *desc;
2743
2744         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
2745         if (IS_ERR(desc)) {
2746                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
2747                         return NULL;
2748         }
2749
2750         return desc;
2751 }
2752 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
2753
2754 /**
2755  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
2756  * @desc:       gpio whose value will be assigned
2757  * @name:       gpio line name
2758  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
2759  *              of_get_gpio_hog()
2760  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
2761  */
2762 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
2763               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
2764 {
2765         struct gpio_chip *chip;
2766         struct gpio_desc *local_desc;
2767         int hwnum;
2768         int status;
2769
2770         chip = gpiod_to_chip(desc);
2771         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
2772
2773         gpiod_parse_flags(desc, lflags);
2774
2775         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
2776         if (IS_ERR(local_desc)) {
2777                 status = PTR_ERR(local_desc);
2778                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
2779                        name, chip->label, hwnum, status);
2780                 return status;
2781         }
2782
2783         status = gpiod_configure_flags(desc, name, dflags);
2784         if (status < 0) {
2785                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
2786                        name, chip->label, hwnum, status);
2787                 gpiochip_free_own_desc(desc);
2788                 return status;
2789         }
2790
2791         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
2792         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2793
2794         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
2795                 desc_to_gpio(desc), name,
2796                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
2797                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
2798                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
2799
2800         return 0;
2801 }
2802
2803 /**
2804  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
2805  * @chip:       gpio chip to act on
2806  *
2807  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
2808  */
2809 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
2810 {
2811         int id;
2812
2813         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
2814                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
2815                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
2816         }
2817 }
2818
2819 /**
2820  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
2821  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2822  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2823  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2824  *
2825  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
2826  *
2827  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
2828  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
2829  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
2830  */
2831 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
2832                                                 const char *con_id,
2833                                                 enum gpiod_flags flags)
2834 {
2835         struct gpio_desc *desc;
2836         struct gpio_descs *descs;
2837         int count;
2838
2839         count = gpiod_count(dev, con_id);
2840         if (count < 0)
2841                 return ERR_PTR(count);
2842
2843         descs = kzalloc(sizeof(*descs) + sizeof(descs->desc[0]) * count,
2844                         GFP_KERNEL);
2845         if (!descs)
2846                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2847
2848         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
2849                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
2850                 if (IS_ERR(desc)) {
2851                         gpiod_put_array(descs);
2852                         return ERR_CAST(desc);
2853                 }
2854                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
2855                 descs->ndescs++;
2856         }
2857         return descs;
2858 }
2859 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
2860
2861 /**
2862  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
2863  *                            function
2864  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
2865  * @con_id:     function within the GPIO consumer
2866  * @flags:      optional GPIO initialization flags
2867  *
2868  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
2869  * assigned to the requested function it will return NULL.
2870  */
2871 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
2872                                                         const char *con_id,
2873                                                         enum gpiod_flags flags)
2874 {
2875         struct gpio_descs *descs;
2876
2877         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
2878         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
2879                 return NULL;
2880
2881         return descs;
2882 }
2883 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
2884
2885 /**
2886  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
2887  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
2888  *
2889  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
2890  */
2891 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
2892 {
2893         gpiod_free(desc);
2894 }
2895 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
2896
2897 /**
2898  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
2899  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
2900  */
2901 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
2902 {
2903         unsigned int i;
2904
2905         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
2906                 gpiod_put(descs->desc[i]);
2907
2908         kfree(descs);
2909 }
2910 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
2911
2912 static int __init gpiolib_dev_init(void)
2913 {
2914         int ret;
2915
2916         /* Register GPIO sysfs bus */
2917         ret  = bus_register(&gpio_bus_type);
2918         if (ret < 0) {
2919                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
2920                 return ret;
2921         }
2922
2923         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
2924         if (ret < 0) {
2925                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
2926                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
2927         } else {
2928                 gpiolib_initialized = true;
2929                 gpiochip_setup_devs();
2930         }
2931         return ret;
2932 }
2933 core_initcall(gpiolib_dev_init);
2934
2935 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2936
2937 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
2938 {
2939         unsigned                i;
2940         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
2941         unsigned                gpio = gdev->base;
2942         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
2943         int                     is_out;
2944         int                     is_irq;
2945
2946         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
2947                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
2948                         if (gdesc->name) {
2949                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
2950                                            gpio, gdesc->name);
2951                         }
2952                         continue;
2953                 }
2954
2955                 gpiod_get_direction(gdesc);
2956                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
2957                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
2958                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
2959                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
2960                         is_out ? "out" : "in ",
2961                         chip->get
2962                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
2963                                 : "?  ",
2964                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
2965                 seq_printf(s, "\n");
2966         }
2967 }
2968
2969 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2970 {
2971         unsigned long flags;
2972         struct gpio_device *gdev = NULL;
2973         loff_t index = *pos;
2974
2975         s->private = "";
2976
2977         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2978         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
2979                 if (index-- == 0) {
2980                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2981                         return gdev;
2982                 }
2983         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2984
2985         return NULL;
2986 }
2987
2988 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2989 {
2990         unsigned long flags;
2991         struct gpio_device *gdev = v;
2992         void *ret = NULL;
2993
2994         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2995         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
2996                 ret = NULL;
2997         else
2998                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
2999         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3000
3001         s->private = "\n";
3002         ++*pos;
3003
3004         return ret;
3005 }
3006
3007 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
3008 {
3009 }
3010
3011 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
3012 {
3013         struct gpio_device *gdev = v;
3014         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
3015         struct device *parent;
3016
3017         if (!chip) {
3018                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
3019                            dev_name(&gdev->dev));
3020                 return 0;
3021         }
3022
3023         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
3024                    dev_name(&gdev->dev),
3025                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
3026         parent = chip->parent;
3027         if (parent)
3028                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
3029                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
3030                            dev_name(parent));
3031         if (chip->label)
3032                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
3033         if (chip->can_sleep)
3034                 seq_printf(s, ", can sleep");
3035         seq_printf(s, ":\n");
3036
3037         if (chip->dbg_show)
3038                 chip->dbg_show(s, chip);
3039         else
3040                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
3041
3042         return 0;
3043 }
3044
3045 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
3046         .start = gpiolib_seq_start,
3047         .next = gpiolib_seq_next,
3048         .stop = gpiolib_seq_stop,
3049         .show = gpiolib_seq_show,
3050 };
3051
3052 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
3053 {
3054         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
3055 }
3056
3057 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
3058         .owner          = THIS_MODULE,
3059         .open           = gpiolib_open,
3060         .read           = seq_read,
3061         .llseek         = seq_lseek,
3062         .release        = seq_release,
3063 };
3064
3065 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
3066 {
3067         /* /sys/kernel/debug/gpio */
3068         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
3069                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
3070         return 0;
3071 }
3072 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
3073
3074 #endif  /* DEBUG_FS */