Merge tag 'mac80211-for-john-2014-11-04' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[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
19 #include "gpiolib.h"
20
21 #define CREATE_TRACE_POINTS
22 #include <trace/events/gpio.h>
23
24 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
25  *
26  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
27  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
28  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
29  */
30
31
32 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
33  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
34  * board setup or driver bugs are most common.
35  *
36  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
37  */
38 #ifdef  DEBUG
39 #define extra_checks    1
40 #else
41 #define extra_checks    0
42 #endif
43
44 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
45  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
46  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
47  */
48 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
49
50 static struct gpio_desc gpio_desc[ARCH_NR_GPIOS];
51
52 #define GPIO_OFFSET_VALID(chip, offset) (offset >= 0 && offset < chip->ngpio)
53
54 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
55 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
56 LIST_HEAD(gpio_chips);
57
58 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
59 {
60         d->label = label;
61 }
62
63 /**
64  * Convert a GPIO number to its descriptor
65  */
66 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
67 {
68         if (WARN(!gpio_is_valid(gpio), "invalid GPIO %d\n", gpio))
69                 return NULL;
70         else
71                 return &gpio_desc[gpio];
72 }
73 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
74
75 /**
76  * Get the GPIO descriptor corresponding to the given hw number for this chip.
77  */
78 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
79                                     u16 hwnum)
80 {
81         if (hwnum >= chip->ngpio)
82                 return ERR_PTR(-EINVAL);
83
84         return &chip->desc[hwnum];
85 }
86
87 /**
88  * Convert a GPIO descriptor to the integer namespace.
89  * This should disappear in the future but is needed since we still
90  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes
91  */
92 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
93 {
94         return desc - &gpio_desc[0];
95 }
96 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
97
98
99 /**
100  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
101  * @desc:       descriptor to return the chip of
102  */
103 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
104 {
105         return desc ? desc->chip : NULL;
106 }
107 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
108
109 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
110 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
111 {
112         struct gpio_chip *chip;
113         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
114
115         list_for_each_entry_reverse(chip, &gpio_chips, list) {
116                 /* found a free space? */
117                 if (chip->base + chip->ngpio <= base)
118                         break;
119                 else
120                         /* nope, check the space right before the chip */
121                         base = chip->base - ngpio;
122         }
123
124         if (gpio_is_valid(base)) {
125                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
126                 return base;
127         } else {
128                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
129                 return -ENOSPC;
130         }
131 }
132
133 /**
134  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
135  * @desc:       GPIO to get the direction of
136  *
137  * Return GPIOF_DIR_IN or GPIOF_DIR_OUT, or an error code in case of error.
138  *
139  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
140  */
141 int gpiod_get_direction(const struct gpio_desc *desc)
142 {
143         struct gpio_chip        *chip;
144         unsigned                offset;
145         int                     status = -EINVAL;
146
147         chip = gpiod_to_chip(desc);
148         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
149
150         if (!chip->get_direction)
151                 return status;
152
153         status = chip->get_direction(chip, offset);
154         if (status > 0) {
155                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
156                 status = 1;
157                 /* FLAG_IS_OUT is just a cache of the result of get_direction(),
158                  * so it does not affect constness per se */
159                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &((struct gpio_desc *)desc)->flags);
160         }
161         if (status == 0) {
162                 /* GPIOF_DIR_OUT */
163                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &((struct gpio_desc *)desc)->flags);
164         }
165         return status;
166 }
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
168
169 /*
170  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
171  * by base order.
172  *
173  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
174  * space.
175  */
176 static int gpiochip_add_to_list(struct gpio_chip *chip)
177 {
178         struct list_head *pos = &gpio_chips;
179         struct gpio_chip *_chip;
180         int err = 0;
181
182         /* find where to insert our chip */
183         list_for_each(pos, &gpio_chips) {
184                 _chip = list_entry(pos, struct gpio_chip, list);
185                 /* shall we insert before _chip? */
186                 if (_chip->base >= chip->base + chip->ngpio)
187                         break;
188         }
189
190         /* are we stepping on the chip right before? */
191         if (pos != &gpio_chips && pos->prev != &gpio_chips) {
192                 _chip = list_entry(pos->prev, struct gpio_chip, list);
193                 if (_chip->base + _chip->ngpio > chip->base) {
194                         dev_err(chip->dev,
195                                "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
196                         err = -EBUSY;
197                 }
198         }
199
200         if (!err)
201                 list_add_tail(&chip->list, pos);
202
203         return err;
204 }
205
206 /**
207  * gpiochip_add() - register a gpio_chip
208  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
209  * Context: potentially before irqs or kmalloc will work
210  *
211  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
212  * because the chip->base is invalid or already associated with a
213  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
214  *
215  * When gpiochip_add() is called very early during boot, so that GPIOs
216  * can be freely used, the chip->dev device must be registered before
217  * the gpio framework's arch_initcall().  Otherwise sysfs initialization
218  * for GPIOs will fail rudely.
219  *
220  * If chip->base is negative, this requests dynamic assignment of
221  * a range of valid GPIOs.
222  */
223 int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
224 {
225         unsigned long   flags;
226         int             status = 0;
227         unsigned        id;
228         int             base = chip->base;
229
230         if ((!gpio_is_valid(base) || !gpio_is_valid(base + chip->ngpio - 1))
231                         && base >= 0) {
232                 status = -EINVAL;
233                 goto fail;
234         }
235
236         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
237
238         if (base < 0) {
239                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
240                 if (base < 0) {
241                         status = base;
242                         goto unlock;
243                 }
244                 chip->base = base;
245         }
246
247         status = gpiochip_add_to_list(chip);
248
249         if (status == 0) {
250                 chip->desc = &gpio_desc[chip->base];
251
252                 for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
253                         struct gpio_desc *desc = &chip->desc[id];
254                         desc->chip = chip;
255
256                         /* REVISIT:  most hardware initializes GPIOs as
257                          * inputs (often with pullups enabled) so power
258                          * usage is minimized.  Linux code should set the
259                          * gpio direction first thing; but until it does,
260                          * and in case chip->get_direction is not set,
261                          * we may expose the wrong direction in sysfs.
262                          */
263                         desc->flags = !chip->direction_input
264                                 ? (1 << FLAG_IS_OUT)
265                                 : 0;
266                 }
267         }
268
269         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
270
271 #ifdef CONFIG_PINCTRL
272         INIT_LIST_HEAD(&chip->pin_ranges);
273 #endif
274
275         of_gpiochip_add(chip);
276         acpi_gpiochip_add(chip);
277
278         if (status)
279                 goto fail;
280
281         status = gpiochip_export(chip);
282         if (status)
283                 goto fail;
284
285         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s\n", __func__,
286                 chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1,
287                 chip->label ? : "generic");
288
289         return 0;
290
291 unlock:
292         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
293 fail:
294         /* failures here can mean systems won't boot... */
295         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
296                 chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1,
297                 chip->label ? : "generic");
298         return status;
299 }
300 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add);
301
302 /* Forward-declaration */
303 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
304
305 /**
306  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
307  * @chip: the chip to unregister
308  *
309  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
310  */
311 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
312 {
313         unsigned long   flags;
314         unsigned        id;
315
316         acpi_gpiochip_remove(chip);
317
318         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
319
320         gpiochip_irqchip_remove(chip);
321         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
322         of_gpiochip_remove(chip);
323
324         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
325                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &chip->desc[id].flags))
326                         dev_crit(chip->dev, "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
327         }
328         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++)
329                 chip->desc[id].chip = NULL;
330
331         list_del(&chip->list);
332         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
333         gpiochip_unexport(chip);
334 }
335 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
336
337 /**
338  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
339  * @data: data to pass to match function
340  * @callback: Callback function to check gpio_chip
341  *
342  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
343  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
344  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
345  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
346  * more gpio_chips.
347  */
348 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
349                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
350                                              void *data))
351 {
352         struct gpio_chip *chip;
353         unsigned long flags;
354
355         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
356         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
357                 if (match(chip, data))
358                         break;
359
360         /* No match? */
361         if (&chip->list == &gpio_chips)
362                 chip = NULL;
363         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
364
365         return chip;
366 }
367 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
368
369 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
370 {
371         const char *name = data;
372
373         return !strcmp(chip->label, name);
374 }
375
376 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
377 {
378         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
379 }
380
381 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
382
383 /*
384  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
385  */
386
387 /**
388  * gpiochip_set_chained_irqchip() - sets a chained irqchip to a gpiochip
389  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
390  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
391  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
392  * chained irqchip
393  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
394  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
395  * cascaded, pass NULL in this handler argument
396  */
397 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
398                                   struct irq_chip *irqchip,
399                                   int parent_irq,
400                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
401 {
402         unsigned int offset;
403
404         if (!gpiochip->irqdomain) {
405                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
406                          __func__);
407                 return;
408         }
409
410         if (parent_handler) {
411                 if (gpiochip->can_sleep) {
412                         chip_err(gpiochip,
413                                  "you cannot have chained interrupts on a "
414                                  "chip that may sleep\n");
415                         return;
416                 }
417                 /*
418                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
419                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
420                  */
421                 irq_set_handler_data(parent_irq, gpiochip);
422                 irq_set_chained_handler(parent_irq, parent_handler);
423         }
424
425         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
426         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
427                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset),
428                                parent_irq);
429 }
430 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
431
432 /*
433  * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
434  * category than their parents, so it won't report false recursion.
435  */
436 static struct lock_class_key gpiochip_irq_lock_class;
437
438 /**
439  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
440  * @d: the irqdomain used by this irqchip
441  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
442  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
443  *
444  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
445  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
446  * stored inside the gpiochip.
447  */
448 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
449                             irq_hw_number_t hwirq)
450 {
451         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
452
453         irq_set_chip_data(irq, chip);
454         irq_set_lockdep_class(irq, &gpiochip_irq_lock_class);
455         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
456         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
457         if (chip->can_sleep && !chip->irq_not_threaded)
458                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
459 #ifdef CONFIG_ARM
460         set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
461 #else
462         irq_set_noprobe(irq);
463 #endif
464         /*
465          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
466          * is passed as default type.
467          */
468         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
469                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
470
471         return 0;
472 }
473
474 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
475 {
476         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
477
478 #ifdef CONFIG_ARM
479         set_irq_flags(irq, 0);
480 #endif
481         if (chip->can_sleep)
482                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
483         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
484         irq_set_chip_data(irq, NULL);
485 }
486
487 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
488         .map    = gpiochip_irq_map,
489         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
490         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
491         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
492 };
493
494 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
495 {
496         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
497
498         if (gpio_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
499                 chip_err(chip,
500                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
501                         d->hwirq);
502                 return -EINVAL;
503         }
504         return 0;
505 }
506
507 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
508 {
509         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
510
511         gpio_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
512 }
513
514 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
515 {
516         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
517 }
518
519 /**
520  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
521  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
522  *
523  * This is called only from gpiochip_remove()
524  */
525 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
526 {
527         unsigned int offset;
528
529         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
530
531         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
532         if (gpiochip->irqdomain) {
533                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
534                         irq_dispose_mapping(
535                                 irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset));
536                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
537         }
538
539         if (gpiochip->irqchip) {
540                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
541                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
542                 gpiochip->irqchip = NULL;
543         }
544 }
545
546 /**
547  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
548  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
549  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
550  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
551  * allocate gpiochip irqs from
552  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
553  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
554  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
555  *
556  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
557  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
558  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
559  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
560  * need to use container_of() to get their local state containers back
561  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
562  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
563  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
564  * before calling this function.
565  *
566  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
567  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
568  * need to be open coded.
569  */
570 int gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
571                          struct irq_chip *irqchip,
572                          unsigned int first_irq,
573                          irq_flow_handler_t handler,
574                          unsigned int type)
575 {
576         struct device_node *of_node;
577         unsigned int offset;
578         unsigned irq_base = 0;
579
580         if (!gpiochip || !irqchip)
581                 return -EINVAL;
582
583         if (!gpiochip->dev) {
584                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
585                 return -EINVAL;
586         }
587         of_node = gpiochip->dev->of_node;
588 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
589         /*
590          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precendence
591          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->dev->of_node everywhere
592          */
593         if (gpiochip->of_node)
594                 of_node = gpiochip->of_node;
595 #endif
596         gpiochip->irqchip = irqchip;
597         gpiochip->irq_handler = handler;
598         gpiochip->irq_default_type = type;
599         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
600         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
601                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
602                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
603         if (!gpiochip->irqdomain) {
604                 gpiochip->irqchip = NULL;
605                 return -EINVAL;
606         }
607         irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
608         irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
609
610         /*
611          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
612          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
613          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
614          */
615         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
616                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
617                 if (offset == 0)
618                         /*
619                          * Store the base into the gpiochip to be used when
620                          * unmapping the irqs.
621                          */
622                         gpiochip->irq_base = irq_base;
623         }
624
625         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
626
627         return 0;
628 }
629 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add);
630
631 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
632
633 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
634
635 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
636
637 #ifdef CONFIG_PINCTRL
638
639 /**
640  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
641  * @chip: the gpiochip to add the range for
642  * @pinctrl: the dev_name() of the pin controller to map to
643  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
644  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
645  */
646 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
647                         struct pinctrl_dev *pctldev,
648                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
649 {
650         struct gpio_pin_range *pin_range;
651         int ret;
652
653         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
654         if (!pin_range) {
655                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
656                 return -ENOMEM;
657         }
658
659         /* Use local offset as range ID */
660         pin_range->range.id = gpio_offset;
661         pin_range->range.gc = chip;
662         pin_range->range.name = chip->label;
663         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
664         pin_range->pctldev = pctldev;
665
666         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
667                                         &pin_range->range.pins,
668                                         &pin_range->range.npins);
669         if (ret < 0) {
670                 kfree(pin_range);
671                 return ret;
672         }
673
674         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
675
676         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
677                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
678                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
679
680         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
681
682         return 0;
683 }
684 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
685
686 /**
687  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
688  * @chip: the gpiochip to add the range for
689  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
690  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
691  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
692  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
693  *      pin controller) to accumulate in this range
694  */
695 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
696                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
697                            unsigned int npins)
698 {
699         struct gpio_pin_range *pin_range;
700         int ret;
701
702         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
703         if (!pin_range) {
704                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
705                 return -ENOMEM;
706         }
707
708         /* Use local offset as range ID */
709         pin_range->range.id = gpio_offset;
710         pin_range->range.gc = chip;
711         pin_range->range.name = chip->label;
712         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
713         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
714         pin_range->range.npins = npins;
715         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
716                         &pin_range->range);
717         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
718                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
719                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
720                 kfree(pin_range);
721                 return ret;
722         }
723         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
724                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
725                  pinctl_name,
726                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
727
728         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
729
730         return 0;
731 }
732 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
733
734 /**
735  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
736  * @chip: the chip to remove all the mappings for
737  */
738 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
739 {
740         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
741
742         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &chip->pin_ranges, node) {
743                 list_del(&pin_range->node);
744                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
745                                 &pin_range->range);
746                 kfree(pin_range);
747         }
748 }
749 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
750
751 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
752
753 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
754  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
755  * They're called even less than the "set direction" calls.
756  */
757 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
758 {
759         struct gpio_chip        *chip = desc->chip;
760         int                     status;
761         unsigned long           flags;
762
763         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
764
765         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
766          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
767          */
768
769         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
770                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
771                 status = 0;
772         } else {
773                 status = -EBUSY;
774                 goto done;
775         }
776
777         if (chip->request) {
778                 /* chip->request may sleep */
779                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
780                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
781                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
782
783                 if (status < 0) {
784                         desc_set_label(desc, NULL);
785                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
786                         goto done;
787                 }
788         }
789         if (chip->get_direction) {
790                 /* chip->get_direction may sleep */
791                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
792                 gpiod_get_direction(desc);
793                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
794         }
795 done:
796         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
797         return status;
798 }
799
800 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
801 {
802         int status = -EPROBE_DEFER;
803         struct gpio_chip *chip;
804
805         if (!desc) {
806                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
807                 return -EINVAL;
808         }
809
810         chip = desc->chip;
811         if (!chip)
812                 goto done;
813
814         if (try_module_get(chip->owner)) {
815                 status = __gpiod_request(desc, label);
816                 if (status < 0)
817                         module_put(chip->owner);
818         }
819
820 done:
821         if (status)
822                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
823
824         return status;
825 }
826
827 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
828 {
829         bool                    ret = false;
830         unsigned long           flags;
831         struct gpio_chip        *chip;
832
833         might_sleep();
834
835         gpiod_unexport(desc);
836
837         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
838
839         chip = desc->chip;
840         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
841                 if (chip->free) {
842                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
843                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
844                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
845                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
846                 }
847                 desc_set_label(desc, NULL);
848                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
849                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
850                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
851                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
852                 ret = true;
853         }
854
855         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
856         return ret;
857 }
858
859 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
860 {
861         if (desc && __gpiod_free(desc))
862                 module_put(desc->chip->owner);
863         else
864                 WARN_ON(extra_checks);
865 }
866
867 /**
868  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
869  * @chip: controller managing the signal
870  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
871  *
872  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
873  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
874  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
875  *
876  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
877  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
878  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
879  */
880 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
881 {
882         struct gpio_desc *desc;
883
884         if (!GPIO_OFFSET_VALID(chip, offset))
885                 return NULL;
886
887         desc = &chip->desc[offset];
888
889         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
890                 return NULL;
891         return desc->label;
892 }
893 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
894
895 /**
896  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
897  * @desc: GPIO descriptor to request
898  * @label: label for the GPIO
899  *
900  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
901  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
902  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
903  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
904  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
905  */
906 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
907                                             const char *label)
908 {
909         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
910         int err;
911
912         if (IS_ERR(desc)) {
913                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
914                 return desc;
915         }
916
917         err = __gpiod_request(desc, label);
918         if (err < 0)
919                 return ERR_PTR(err);
920
921         return desc;
922 }
923 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
924
925 /**
926  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
927  * @desc: GPIO descriptor to free
928  *
929  * Function frees the given GPIO requested previously with
930  * gpiochip_request_own_desc().
931  */
932 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
933 {
934         if (desc)
935                 __gpiod_free(desc);
936 }
937 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
938
939 /* Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
940  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
941  *
942  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
943  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
944  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
945  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
946  */
947
948 /**
949  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
950  * @desc:       GPIO to set to input
951  *
952  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
953  * be called safely on it.
954  *
955  * Return 0 in case of success, else an error code.
956  */
957 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
958 {
959         struct gpio_chip        *chip;
960         int                     status = -EINVAL;
961
962         if (!desc || !desc->chip) {
963                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
964                 return -EINVAL;
965         }
966
967         chip = desc->chip;
968         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
969                 gpiod_warn(desc,
970                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
971                         __func__);
972                 return -EIO;
973         }
974
975         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
976         if (status == 0)
977                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
978
979         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
980
981         return status;
982 }
983 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
984
985 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
986 {
987         struct gpio_chip        *chip;
988         int                     status = -EINVAL;
989
990         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
991         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
992                 gpiod_err(desc,
993                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
994                           __func__);
995                 return -EIO;
996         }
997
998         /* Open drain pin should not be driven to 1 */
999         if (value && test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN,  &desc->flags))
1000                 return gpiod_direction_input(desc);
1001
1002         /* Open source pin should not be driven to 0 */
1003         if (!value && test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE,  &desc->flags))
1004                 return gpiod_direction_input(desc);
1005
1006         chip = desc->chip;
1007         if (!chip->set || !chip->direction_output) {
1008                 gpiod_warn(desc,
1009                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
1010                        __func__);
1011                 return -EIO;
1012         }
1013
1014         status = chip->direction_output(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1015         if (status == 0)
1016                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1017         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1018         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, status);
1019         return status;
1020 }
1021
1022 /**
1023  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
1024  * @desc:       GPIO to set to output
1025  * @value:      initial output value of the GPIO
1026  *
1027  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1028  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1029  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
1030  *
1031  * Return 0 in case of success, else an error code.
1032  */
1033 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1034 {
1035         if (!desc || !desc->chip) {
1036                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1037                 return -EINVAL;
1038         }
1039         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1040 }
1041 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
1042
1043 /**
1044  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
1045  * @desc:       GPIO to set to output
1046  * @value:      initial output value of the GPIO
1047  *
1048  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1049  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1050  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1051  * account.
1052  *
1053  * Return 0 in case of success, else an error code.
1054  */
1055 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
1056 {
1057         if (!desc || !desc->chip) {
1058                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1059                 return -EINVAL;
1060         }
1061         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1062                 value = !value;
1063         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1064 }
1065 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
1066
1067 /**
1068  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
1069  * @gpio: the gpio to set debounce time
1070  * @debounce: debounce time is microseconds
1071  *
1072  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
1073  * debounce.
1074  */
1075 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
1076 {
1077         struct gpio_chip        *chip;
1078
1079         if (!desc || !desc->chip) {
1080                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1081                 return -EINVAL;
1082         }
1083
1084         chip = desc->chip;
1085         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
1086                 gpiod_dbg(desc,
1087                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
1088                           __func__);
1089                 return -ENOTSUPP;
1090         }
1091
1092         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
1093 }
1094 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
1095
1096 /**
1097  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
1098  * @desc: the gpio descriptor to test
1099  *
1100  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
1101  */
1102 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
1103 {
1104         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1105 }
1106 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
1107
1108 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
1109  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
1110  *
1111  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
1112  * and masking the relevant bit in that register.
1113  *
1114  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
1115  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
1116  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
1117  *
1118  *------------------------------------------------------------------------
1119  *
1120  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
1121  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
1122  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
1123  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
1124  * and that gpiochip_remove() will fail.
1125  *
1126  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
1127  * that the GPIO was actually requested.
1128  */
1129
1130 static bool _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1131 {
1132         struct gpio_chip        *chip;
1133         bool value;
1134         int offset;
1135
1136         chip = desc->chip;
1137         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1138         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : false;
1139         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
1140         return value;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
1145  * @desc: gpio whose value will be returned
1146  *
1147  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1148  * its ACTIVE_LOW status.
1149  *
1150  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1151  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1152  */
1153 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1154 {
1155         if (!desc)
1156                 return 0;
1157         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1158         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1159         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1160 }
1161 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
1162
1163 /**
1164  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
1165  * @desc: gpio whose value will be returned
1166  *
1167  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1168  * account.
1169  *
1170  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1171  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1172  */
1173 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
1174 {
1175         int value;
1176         if (!desc)
1177                 return 0;
1178         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1179         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1180
1181         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1182         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1183                 value = !value;
1184
1185         return value;
1186 }
1187 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
1188
1189 /*
1190  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
1191  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1192  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherise it will set to LOW.
1193  */
1194 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1195 {
1196         int err = 0;
1197         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1198         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1199
1200         if (value) {
1201                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1202                 if (!err)
1203                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1204         } else {
1205                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
1206                 if (!err)
1207                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1208         }
1209         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
1210         if (err < 0)
1211                 gpiod_err(desc,
1212                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
1213                           __func__, err);
1214 }
1215
1216 /*
1217  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
1218  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1219  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherise it will set to LOW.
1220  */
1221 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1222 {
1223         int err = 0;
1224         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1225         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1226
1227         if (value) {
1228                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
1229                 if (!err)
1230                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1231         } else {
1232                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1233                 if (!err)
1234                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1235         }
1236         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
1237         if (err < 0)
1238                 gpiod_err(desc,
1239                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
1240                           __func__, err);
1241 }
1242
1243 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1244 {
1245         struct gpio_chip        *chip;
1246
1247         chip = desc->chip;
1248         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1249         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1250                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1251         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1252                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1253         else
1254                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1255 }
1256
1257 /**
1258  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
1259  * @desc: gpio whose value will be assigned
1260  * @value: value to assign
1261  *
1262  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1263  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1264  *
1265  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1266  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1267  */
1268 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1269 {
1270         if (!desc)
1271                 return;
1272         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1273         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1274         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1275 }
1276 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
1277
1278 /**
1279  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
1280  * @desc: gpio whose value will be assigned
1281  * @value: value to assign
1282  *
1283  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1284  * account
1285  *
1286  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1287  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1288  */
1289 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1290 {
1291         if (!desc)
1292                 return;
1293         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1294         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1295         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1296                 value = !value;
1297         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1298 }
1299 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
1300
1301 /**
1302  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
1303  * @desc: gpio to check
1304  *
1305  */
1306 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1307 {
1308         if (!desc)
1309                 return 0;
1310         return desc->chip->can_sleep;
1311 }
1312 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
1313
1314 /**
1315  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
1316  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
1317  *
1318  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
1319  * error.
1320  */
1321 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
1322 {
1323         struct gpio_chip        *chip;
1324         int                     offset;
1325
1326         if (!desc)
1327                 return -EINVAL;
1328         chip = desc->chip;
1329         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1330         return chip->to_irq ? chip->to_irq(chip, offset) : -ENXIO;
1331 }
1332 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
1333
1334 /**
1335  * gpio_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
1336  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1337  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1338  *
1339  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
1340  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
1341  */
1342 int gpio_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1343 {
1344         if (offset >= chip->ngpio)
1345                 return -EINVAL;
1346
1347         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &chip->desc[offset].flags)) {
1348                 chip_err(chip,
1349                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
1350                           __func__);
1351                 return -EIO;
1352         }
1353
1354         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1355         return 0;
1356 }
1357 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_lock_as_irq);
1358
1359 /**
1360  * gpio_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
1361  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1362  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1363  *
1364  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
1365  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
1366  */
1367 void gpio_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1368 {
1369         if (offset >= chip->ngpio)
1370                 return;
1371
1372         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_unlock_as_irq);
1375
1376 /**
1377  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
1378  * @desc: gpio whose value will be returned
1379  *
1380  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1381  * its ACTIVE_LOW status.
1382  *
1383  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1384  */
1385 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1386 {
1387         might_sleep_if(extra_checks);
1388         if (!desc)
1389                 return 0;
1390         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1391 }
1392 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
1393
1394 /**
1395  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
1396  * @desc: gpio whose value will be returned
1397  *
1398  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1399  * account.
1400  *
1401  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1402  */
1403 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1404 {
1405         int value;
1406
1407         might_sleep_if(extra_checks);
1408         if (!desc)
1409                 return 0;
1410
1411         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1412         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1413                 value = !value;
1414
1415         return value;
1416 }
1417 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
1418
1419 /**
1420  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
1421  * @desc: gpio whose value will be assigned
1422  * @value: value to assign
1423  *
1424  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1425  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1426  *
1427  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1428  */
1429 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1430 {
1431         might_sleep_if(extra_checks);
1432         if (!desc)
1433                 return;
1434         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1435 }
1436 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
1437
1438 /**
1439  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
1440  * @desc: gpio whose value will be assigned
1441  * @value: value to assign
1442  *
1443  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1444  * account
1445  *
1446  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1447  */
1448 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1449 {
1450         might_sleep_if(extra_checks);
1451         if (!desc)
1452                 return;
1453
1454         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1455                 value = !value;
1456         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1457 }
1458 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
1459
1460 /**
1461  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
1462  * @table: table of consumers to register
1463  */
1464 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
1465 {
1466         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1467
1468         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
1469
1470         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1471 }
1472
1473 static struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1474                                       unsigned int idx,
1475                                       enum gpio_lookup_flags *flags)
1476 {
1477         static const char *suffixes[] = { "gpios", "gpio" };
1478         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
1479         enum of_gpio_flags of_flags;
1480         struct gpio_desc *desc;
1481         unsigned int i;
1482
1483         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(suffixes); i++) {
1484                 if (con_id)
1485                         snprintf(prop_name, 32, "%s-%s", con_id, suffixes[i]);
1486                 else
1487                         snprintf(prop_name, 32, "%s", suffixes[i]);
1488
1489                 desc = of_get_named_gpiod_flags(dev->of_node, prop_name, idx,
1490                                                 &of_flags);
1491                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
1492                         break;
1493         }
1494
1495         if (IS_ERR(desc))
1496                 return desc;
1497
1498         if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
1499                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1500
1501         return desc;
1502 }
1503
1504 static struct gpio_desc *acpi_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1505                                         unsigned int idx,
1506                                         enum gpio_lookup_flags *flags)
1507 {
1508         struct acpi_gpio_info info;
1509         struct gpio_desc *desc;
1510
1511         desc = acpi_get_gpiod_by_index(dev, idx, &info);
1512         if (IS_ERR(desc))
1513                 return desc;
1514
1515         if (info.gpioint && info.active_low)
1516                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1517
1518         return desc;
1519 }
1520
1521 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
1522 {
1523         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
1524         struct gpiod_lookup_table *table;
1525
1526         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1527
1528         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
1529                 if (table->dev_id && dev_id) {
1530                         /*
1531                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
1532                          * a match
1533                          */
1534                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
1535                                 goto found;
1536                 } else {
1537                         /*
1538                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
1539                          * a match
1540                          */
1541                         if (dev_id == table->dev_id)
1542                                 goto found;
1543                 }
1544         }
1545         table = NULL;
1546
1547 found:
1548         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1549         return table;
1550 }
1551
1552 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
1553                                     unsigned int idx,
1554                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
1555 {
1556         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
1557         struct gpiod_lookup_table *table;
1558         struct gpiod_lookup *p;
1559
1560         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
1561         if (!table)
1562                 return desc;
1563
1564         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
1565                 struct gpio_chip *chip;
1566
1567                 /* idx must always match exactly */
1568                 if (p->idx != idx)
1569                         continue;
1570
1571                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
1572                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
1573                         continue;
1574
1575                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
1576
1577                 if (!chip) {
1578                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
1579                                 p->chip_label);
1580                         return ERR_PTR(-ENODEV);
1581                 }
1582
1583                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
1584                         dev_err(dev,
1585                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
1586                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
1587                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1588                 }
1589
1590                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
1591                 *flags = p->flags;
1592
1593                 return desc;
1594         }
1595
1596         return desc;
1597 }
1598
1599 /**
1600  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
1601  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1602  * @con_id:     function within the GPIO consumer
1603  * @flags:      optional GPIO initialization flags
1604  *
1605  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
1606  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
1607  * another IS_ERR() code if an error occured while trying to acquire the GPIO.
1608  */
1609 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
1610                                          enum gpiod_flags flags)
1611 {
1612         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
1613 }
1614 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get);
1615
1616 /**
1617  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
1618  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1619  * @con_id: function within the GPIO consumer
1620  * @flags: optional GPIO initialization flags
1621  *
1622  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
1623  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
1624  * that need to handle optional GPIOs.
1625  */
1626 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_optional(struct device *dev,
1627                                                   const char *con_id,
1628                                                   enum gpiod_flags flags)
1629 {
1630         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
1631 }
1632 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_optional);
1633
1634 /**
1635  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
1636  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1637  * @con_id:     function within the GPIO consumer
1638  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
1639  * @flags:      optional GPIO initialization flags
1640  *
1641  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
1642  * defined one for functions that define several GPIOs.
1643  *
1644  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
1645  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
1646  * occured while trying to acquire the GPIO.
1647  */
1648 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_index(struct device *dev,
1649                                                const char *con_id,
1650                                                unsigned int idx,
1651                                                enum gpiod_flags flags)
1652 {
1653         struct gpio_desc *desc = NULL;
1654         int status;
1655         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
1656
1657         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
1658
1659         /* Using device tree? */
1660         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node) {
1661                 dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
1662                 desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1663         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev)) {
1664                 dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
1665                 desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1666         }
1667
1668         /*
1669          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
1670          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
1671          */
1672         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
1673                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
1674                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1675         }
1676
1677         if (IS_ERR(desc)) {
1678                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
1679                 return desc;
1680         }
1681
1682         status = gpiod_request(desc, con_id);
1683
1684         if (status < 0)
1685                 return ERR_PTR(status);
1686
1687         if (lookupflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
1688                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1689         if (lookupflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
1690                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1691         if (lookupflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
1692                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1693
1694         /* No particular flag request, return here... */
1695         if (!(flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET))
1696                 return desc;
1697
1698         /* Process flags */
1699         if (flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
1700                 status = gpiod_direction_output(desc,
1701                                               flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
1702         else
1703                 status = gpiod_direction_input(desc);
1704
1705         if (status < 0) {
1706                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
1707                 gpiod_put(desc);
1708                 return ERR_PTR(status);
1709         }
1710
1711         return desc;
1712 }
1713 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_index);
1714
1715 /**
1716  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
1717  *                            function
1718  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1719  * @con_id: function within the GPIO consumer
1720  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
1721  * @flags: optional GPIO initialization flags
1722  *
1723  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
1724  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
1725  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
1726  */
1727 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
1728                                                         const char *con_id,
1729                                                         unsigned int index,
1730                                                         enum gpiod_flags flags)
1731 {
1732         struct gpio_desc *desc;
1733
1734         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
1735         if (IS_ERR(desc)) {
1736                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
1737                         return NULL;
1738         }
1739
1740         return desc;
1741 }
1742 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_index_optional);
1743
1744 /**
1745  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
1746  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
1747  *
1748  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
1749  */
1750 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
1751 {
1752         gpiod_free(desc);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
1755
1756 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1757
1758 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_chip *chip)
1759 {
1760         unsigned                i;
1761         unsigned                gpio = chip->base;
1762         struct gpio_desc        *gdesc = &chip->desc[0];
1763         int                     is_out;
1764         int                     is_irq;
1765
1766         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
1767                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags))
1768                         continue;
1769
1770                 gpiod_get_direction(gdesc);
1771                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
1772                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
1773                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s) %s %s %s",
1774                         gpio, gdesc->label,
1775                         is_out ? "out" : "in ",
1776                         chip->get
1777                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
1778                                 : "?  ",
1779                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
1780                 seq_printf(s, "\n");
1781         }
1782 }
1783
1784 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
1785 {
1786         unsigned long flags;
1787         struct gpio_chip *chip = NULL;
1788         loff_t index = *pos;
1789
1790         s->private = "";
1791
1792         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1793         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
1794                 if (index-- == 0) {
1795                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1796                         return chip;
1797                 }
1798         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1799
1800         return NULL;
1801 }
1802
1803 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
1804 {
1805         unsigned long flags;
1806         struct gpio_chip *chip = v;
1807         void *ret = NULL;
1808
1809         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1810         if (list_is_last(&chip->list, &gpio_chips))
1811                 ret = NULL;
1812         else
1813                 ret = list_entry(chip->list.next, struct gpio_chip, list);
1814         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1815
1816         s->private = "\n";
1817         ++*pos;
1818
1819         return ret;
1820 }
1821
1822 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
1823 {
1824 }
1825
1826 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
1827 {
1828         struct gpio_chip *chip = v;
1829         struct device *dev;
1830
1831         seq_printf(s, "%sGPIOs %d-%d", (char *)s->private,
1832                         chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1);
1833         dev = chip->dev;
1834         if (dev)
1835                 seq_printf(s, ", %s/%s", dev->bus ? dev->bus->name : "no-bus",
1836                         dev_name(dev));
1837         if (chip->label)
1838                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
1839         if (chip->can_sleep)
1840                 seq_printf(s, ", can sleep");
1841         seq_printf(s, ":\n");
1842
1843         if (chip->dbg_show)
1844                 chip->dbg_show(s, chip);
1845         else
1846                 gpiolib_dbg_show(s, chip);
1847
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
1852         .start = gpiolib_seq_start,
1853         .next = gpiolib_seq_next,
1854         .stop = gpiolib_seq_stop,
1855         .show = gpiolib_seq_show,
1856 };
1857
1858 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
1859 {
1860         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
1861 }
1862
1863 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
1864         .owner          = THIS_MODULE,
1865         .open           = gpiolib_open,
1866         .read           = seq_read,
1867         .llseek         = seq_lseek,
1868         .release        = seq_release,
1869 };
1870
1871 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
1872 {
1873         /* /sys/kernel/debug/gpio */
1874         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
1875                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
1876         return 0;
1877 }
1878 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
1879
1880 #endif  /* DEBUG_FS */