tty: n_gsm: Debug output allocation must use GFP_ATOMIC
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / comedi / drivers.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  *  module/drivers.c
4  *  functions for manipulating drivers
5  *
6  *  COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
7  *  Copyright (C) 1997-2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
8  *  Copyright (C) 2002 Frank Mori Hess <fmhess@users.sourceforge.net>
9  */
10
11 #include <linux/device.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/ioport.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/dma-direction.h>
18 #include <linux/interrupt.h>
19 #include <linux/firmware.h>
20 #include <linux/comedi/comedidev.h>
21 #include "comedi_internal.h"
22
23 struct comedi_driver *comedi_drivers;
24 /* protects access to comedi_drivers */
25 DEFINE_MUTEX(comedi_drivers_list_lock);
26
27 /**
28  * comedi_set_hw_dev() - Set hardware device associated with COMEDI device
29  * @dev: COMEDI device.
30  * @hw_dev: Hardware device.
31  *
32  * For automatically configured COMEDI devices (resulting from a call to
33  * comedi_auto_config() or one of its wrappers from the low-level COMEDI
34  * driver), comedi_set_hw_dev() is called automatically by the COMEDI core
35  * to associate the COMEDI device with the hardware device.  It can also be
36  * called directly by "legacy" low-level COMEDI drivers that rely on the
37  * %COMEDI_DEVCONFIG ioctl to configure the hardware as long as the hardware
38  * has a &struct device.
39  *
40  * If @dev->hw_dev is NULL, it gets a reference to @hw_dev and sets
41  * @dev->hw_dev, otherwise, it does nothing.  Calling it multiple times
42  * with the same hardware device is not considered an error.  If it gets
43  * a reference to the hardware device, it will be automatically 'put' when
44  * the device is detached from COMEDI.
45  *
46  * Returns 0 if @dev->hw_dev was NULL or the same as @hw_dev, otherwise
47  * returns -EEXIST.
48  */
49 int comedi_set_hw_dev(struct comedi_device *dev, struct device *hw_dev)
50 {
51         if (hw_dev == dev->hw_dev)
52                 return 0;
53         if (dev->hw_dev)
54                 return -EEXIST;
55         dev->hw_dev = get_device(hw_dev);
56         return 0;
57 }
58 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_set_hw_dev);
59
60 static void comedi_clear_hw_dev(struct comedi_device *dev)
61 {
62         put_device(dev->hw_dev);
63         dev->hw_dev = NULL;
64 }
65
66 /**
67  * comedi_alloc_devpriv() - Allocate memory for the device private data
68  * @dev: COMEDI device.
69  * @size: Size of the memory to allocate.
70  *
71  * The allocated memory is zero-filled.  @dev->private points to it on
72  * return.  The memory will be automatically freed when the COMEDI device is
73  * "detached".
74  *
75  * Returns a pointer to the allocated memory, or NULL on failure.
76  */
77 void *comedi_alloc_devpriv(struct comedi_device *dev, size_t size)
78 {
79         dev->private = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
80         return dev->private;
81 }
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_alloc_devpriv);
83
84 /**
85  * comedi_alloc_subdevices() - Allocate subdevices for COMEDI device
86  * @dev: COMEDI device.
87  * @num_subdevices: Number of subdevices to allocate.
88  *
89  * Allocates and initializes an array of &struct comedi_subdevice for the
90  * COMEDI device.  If successful, sets @dev->subdevices to point to the
91  * first one and @dev->n_subdevices to the number.
92  *
93  * Returns 0 on success, -EINVAL if @num_subdevices is < 1, or -ENOMEM if
94  * failed to allocate the memory.
95  */
96 int comedi_alloc_subdevices(struct comedi_device *dev, int num_subdevices)
97 {
98         struct comedi_subdevice *s;
99         int i;
100
101         if (num_subdevices < 1)
102                 return -EINVAL;
103
104         s = kcalloc(num_subdevices, sizeof(*s), GFP_KERNEL);
105         if (!s)
106                 return -ENOMEM;
107         dev->subdevices = s;
108         dev->n_subdevices = num_subdevices;
109
110         for (i = 0; i < num_subdevices; ++i) {
111                 s = &dev->subdevices[i];
112                 s->device = dev;
113                 s->index = i;
114                 s->async_dma_dir = DMA_NONE;
115                 spin_lock_init(&s->spin_lock);
116                 s->minor = -1;
117         }
118         return 0;
119 }
120 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_alloc_subdevices);
121
122 /**
123  * comedi_alloc_subdev_readback() - Allocate memory for the subdevice readback
124  * @s: COMEDI subdevice.
125  *
126  * This is called by low-level COMEDI drivers to allocate an array to record
127  * the last values written to a subdevice's analog output channels (at least
128  * by the %INSN_WRITE instruction), to allow them to be read back by an
129  * %INSN_READ instruction.  It also provides a default handler for the
130  * %INSN_READ instruction unless one has already been set.
131  *
132  * On success, @s->readback points to the first element of the array, which
133  * is zero-filled.  The low-level driver is responsible for updating its
134  * contents.  @s->insn_read will be set to comedi_readback_insn_read()
135  * unless it is already non-NULL.
136  *
137  * Returns 0 on success, -EINVAL if the subdevice has no channels, or
138  * -ENOMEM on allocation failure.
139  */
140 int comedi_alloc_subdev_readback(struct comedi_subdevice *s)
141 {
142         if (!s->n_chan)
143                 return -EINVAL;
144
145         s->readback = kcalloc(s->n_chan, sizeof(*s->readback), GFP_KERNEL);
146         if (!s->readback)
147                 return -ENOMEM;
148
149         if (!s->insn_read)
150                 s->insn_read = comedi_readback_insn_read;
151
152         return 0;
153 }
154 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_alloc_subdev_readback);
155
156 static void comedi_device_detach_cleanup(struct comedi_device *dev)
157 {
158         int i;
159         struct comedi_subdevice *s;
160
161         lockdep_assert_held(&dev->attach_lock);
162         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
163         if (dev->subdevices) {
164                 for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
165                         s = &dev->subdevices[i];
166                         if (comedi_can_auto_free_spriv(s))
167                                 kfree(s->private);
168                         comedi_free_subdevice_minor(s);
169                         if (s->async) {
170                                 comedi_buf_alloc(dev, s, 0);
171                                 kfree(s->async);
172                         }
173                         kfree(s->readback);
174                 }
175                 kfree(dev->subdevices);
176                 dev->subdevices = NULL;
177                 dev->n_subdevices = 0;
178         }
179         kfree(dev->private);
180         kfree(dev->pacer);
181         dev->private = NULL;
182         dev->pacer = NULL;
183         dev->driver = NULL;
184         dev->board_name = NULL;
185         dev->board_ptr = NULL;
186         dev->mmio = NULL;
187         dev->iobase = 0;
188         dev->iolen = 0;
189         dev->ioenabled = false;
190         dev->irq = 0;
191         dev->read_subdev = NULL;
192         dev->write_subdev = NULL;
193         dev->open = NULL;
194         dev->close = NULL;
195         comedi_clear_hw_dev(dev);
196 }
197
198 void comedi_device_detach(struct comedi_device *dev)
199 {
200         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
201         comedi_device_cancel_all(dev);
202         down_write(&dev->attach_lock);
203         dev->attached = false;
204         dev->detach_count++;
205         if (dev->driver)
206                 dev->driver->detach(dev);
207         comedi_device_detach_cleanup(dev);
208         up_write(&dev->attach_lock);
209 }
210
211 static int poll_invalid(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
212 {
213         return -EINVAL;
214 }
215
216 static int insn_device_inval(struct comedi_device *dev,
217                              struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
218 {
219         return -EINVAL;
220 }
221
222 static unsigned int get_zero_valid_routes(struct comedi_device *dev,
223                                           unsigned int n_pairs,
224                                           unsigned int *pair_data)
225 {
226         return 0;
227 }
228
229 int insn_inval(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
230                struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
231 {
232         return -EINVAL;
233 }
234
235 /**
236  * comedi_readback_insn_read() - A generic (*insn_read) for subdevice readback.
237  * @dev: COMEDI device.
238  * @s: COMEDI subdevice.
239  * @insn: COMEDI instruction.
240  * @data: Pointer to return the readback data.
241  *
242  * Handles the %INSN_READ instruction for subdevices that use the readback
243  * array allocated by comedi_alloc_subdev_readback().  It may be used
244  * directly as the subdevice's handler (@s->insn_read) or called via a
245  * wrapper.
246  *
247  * @insn->n is normally 1, which will read a single value.  If higher, the
248  * same element of the readback array will be read multiple times.
249  *
250  * Returns @insn->n on success, or -EINVAL if @s->readback is NULL.
251  */
252 int comedi_readback_insn_read(struct comedi_device *dev,
253                               struct comedi_subdevice *s,
254                               struct comedi_insn *insn,
255                               unsigned int *data)
256 {
257         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
258         int i;
259
260         if (!s->readback)
261                 return -EINVAL;
262
263         for (i = 0; i < insn->n; i++)
264                 data[i] = s->readback[chan];
265
266         return insn->n;
267 }
268 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_readback_insn_read);
269
270 /**
271  * comedi_timeout() - Busy-wait for a driver condition to occur
272  * @dev: COMEDI device.
273  * @s: COMEDI subdevice.
274  * @insn: COMEDI instruction.
275  * @cb: Callback to check for the condition.
276  * @context: Private context from the driver.
277  *
278  * Busy-waits for up to a second (%COMEDI_TIMEOUT_MS) for the condition or
279  * some error (other than -EBUSY) to occur.  The parameters @dev, @s, @insn,
280  * and @context are passed to the callback function, which returns -EBUSY to
281  * continue waiting or some other value to stop waiting (generally 0 if the
282  * condition occurred, or some error value).
283  *
284  * Returns -ETIMEDOUT if timed out, otherwise the return value from the
285  * callback function.
286  */
287 int comedi_timeout(struct comedi_device *dev,
288                    struct comedi_subdevice *s,
289                    struct comedi_insn *insn,
290                    int (*cb)(struct comedi_device *dev,
291                              struct comedi_subdevice *s,
292                              struct comedi_insn *insn,
293                              unsigned long context),
294                    unsigned long context)
295 {
296         unsigned long timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(COMEDI_TIMEOUT_MS);
297         int ret;
298
299         while (time_before(jiffies, timeout)) {
300                 ret = cb(dev, s, insn, context);
301                 if (ret != -EBUSY)
302                         return ret;     /* success (0) or non EBUSY errno */
303                 cpu_relax();
304         }
305         return -ETIMEDOUT;
306 }
307 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_timeout);
308
309 /**
310  * comedi_dio_insn_config() - Boilerplate (*insn_config) for DIO subdevices
311  * @dev: COMEDI device.
312  * @s: COMEDI subdevice.
313  * @insn: COMEDI instruction.
314  * @data: Instruction parameters and return data.
315  * @mask: io_bits mask for grouped channels, or 0 for single channel.
316  *
317  * If @mask is 0, it is replaced with a single-bit mask corresponding to the
318  * channel number specified by @insn->chanspec.  Otherwise, @mask
319  * corresponds to a group of channels (which should include the specified
320  * channel) that are always configured together as inputs or outputs.
321  *
322  * Partially handles the %INSN_CONFIG_DIO_INPUT, %INSN_CONFIG_DIO_OUTPUTS,
323  * and %INSN_CONFIG_DIO_QUERY instructions.  The first two update
324  * @s->io_bits to record the directions of the masked channels.  The last
325  * one sets @data[1] to the current direction of the group of channels
326  * (%COMEDI_INPUT) or %COMEDI_OUTPUT) as recorded in @s->io_bits.
327  *
328  * The caller is responsible for updating the DIO direction in the hardware
329  * registers if this function returns 0.
330  *
331  * Returns 0 for a %INSN_CONFIG_DIO_INPUT or %INSN_CONFIG_DIO_OUTPUT
332  * instruction, @insn->n (> 0) for a %INSN_CONFIG_DIO_QUERY instruction, or
333  * -EINVAL for some other instruction.
334  */
335 int comedi_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
336                            struct comedi_subdevice *s,
337                            struct comedi_insn *insn,
338                            unsigned int *data,
339                            unsigned int mask)
340 {
341         unsigned int chan_mask = 1 << CR_CHAN(insn->chanspec);
342
343         if (!mask)
344                 mask = chan_mask;
345
346         switch (data[0]) {
347         case INSN_CONFIG_DIO_INPUT:
348                 s->io_bits &= ~mask;
349                 break;
350
351         case INSN_CONFIG_DIO_OUTPUT:
352                 s->io_bits |= mask;
353                 break;
354
355         case INSN_CONFIG_DIO_QUERY:
356                 data[1] = (s->io_bits & mask) ? COMEDI_OUTPUT : COMEDI_INPUT;
357                 return insn->n;
358
359         default:
360                 return -EINVAL;
361         }
362
363         return 0;
364 }
365 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dio_insn_config);
366
367 /**
368  * comedi_dio_update_state() - Update the internal state of DIO subdevices
369  * @s: COMEDI subdevice.
370  * @data: The channel mask and bits to update.
371  *
372  * Updates @s->state which holds the internal state of the outputs for DIO
373  * or DO subdevices (up to 32 channels).  @data[0] contains a bit-mask of
374  * the channels to be updated.  @data[1] contains a bit-mask of those
375  * channels to be set to '1'.  The caller is responsible for updating the
376  * outputs in hardware according to @s->state.  As a minimum, the channels
377  * in the returned bit-mask need to be updated.
378  *
379  * Returns @mask with non-existent channels removed.
380  */
381 unsigned int comedi_dio_update_state(struct comedi_subdevice *s,
382                                      unsigned int *data)
383 {
384         unsigned int chanmask = (s->n_chan < 32) ? ((1 << s->n_chan) - 1)
385                                                  : 0xffffffff;
386         unsigned int mask = data[0] & chanmask;
387         unsigned int bits = data[1];
388
389         if (mask) {
390                 s->state &= ~mask;
391                 s->state |= (bits & mask);
392         }
393
394         return mask;
395 }
396 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_dio_update_state);
397
398 /**
399  * comedi_bytes_per_scan_cmd() - Get length of asynchronous command "scan" in
400  * bytes
401  * @s: COMEDI subdevice.
402  * @cmd: COMEDI command.
403  *
404  * Determines the overall scan length according to the subdevice type and the
405  * number of channels in the scan for the specified command.
406  *
407  * For digital input, output or input/output subdevices, samples for
408  * multiple channels are assumed to be packed into one or more unsigned
409  * short or unsigned int values according to the subdevice's %SDF_LSAMPL
410  * flag.  For other types of subdevice, samples are assumed to occupy a
411  * whole unsigned short or unsigned int according to the %SDF_LSAMPL flag.
412  *
413  * Returns the overall scan length in bytes.
414  */
415 unsigned int comedi_bytes_per_scan_cmd(struct comedi_subdevice *s,
416                                        struct comedi_cmd *cmd)
417 {
418         unsigned int num_samples;
419         unsigned int bits_per_sample;
420
421         switch (s->type) {
422         case COMEDI_SUBD_DI:
423         case COMEDI_SUBD_DO:
424         case COMEDI_SUBD_DIO:
425                 bits_per_sample = 8 * comedi_bytes_per_sample(s);
426                 num_samples = DIV_ROUND_UP(cmd->scan_end_arg, bits_per_sample);
427                 break;
428         default:
429                 num_samples = cmd->scan_end_arg;
430                 break;
431         }
432         return comedi_samples_to_bytes(s, num_samples);
433 }
434 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_bytes_per_scan_cmd);
435
436 /**
437  * comedi_bytes_per_scan() - Get length of asynchronous command "scan" in bytes
438  * @s: COMEDI subdevice.
439  *
440  * Determines the overall scan length according to the subdevice type and the
441  * number of channels in the scan for the current command.
442  *
443  * For digital input, output or input/output subdevices, samples for
444  * multiple channels are assumed to be packed into one or more unsigned
445  * short or unsigned int values according to the subdevice's %SDF_LSAMPL
446  * flag.  For other types of subdevice, samples are assumed to occupy a
447  * whole unsigned short or unsigned int according to the %SDF_LSAMPL flag.
448  *
449  * Returns the overall scan length in bytes.
450  */
451 unsigned int comedi_bytes_per_scan(struct comedi_subdevice *s)
452 {
453         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
454
455         return comedi_bytes_per_scan_cmd(s, cmd);
456 }
457 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_bytes_per_scan);
458
459 static unsigned int __comedi_nscans_left(struct comedi_subdevice *s,
460                                          unsigned int nscans)
461 {
462         struct comedi_async *async = s->async;
463         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
464
465         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
466                 unsigned int scans_left = 0;
467
468                 if (async->scans_done < cmd->stop_arg)
469                         scans_left = cmd->stop_arg - async->scans_done;
470
471                 if (nscans > scans_left)
472                         nscans = scans_left;
473         }
474         return nscans;
475 }
476
477 /**
478  * comedi_nscans_left() - Return the number of scans left in the command
479  * @s: COMEDI subdevice.
480  * @nscans: The expected number of scans or 0 for all available scans.
481  *
482  * If @nscans is 0, it is set to the number of scans available in the
483  * async buffer.
484  *
485  * If the async command has a stop_src of %TRIG_COUNT, the @nscans will be
486  * checked against the number of scans remaining to complete the command.
487  *
488  * The return value will then be either the expected number of scans or the
489  * number of scans remaining to complete the command, whichever is fewer.
490  */
491 unsigned int comedi_nscans_left(struct comedi_subdevice *s,
492                                 unsigned int nscans)
493 {
494         if (nscans == 0) {
495                 unsigned int nbytes = comedi_buf_read_n_available(s);
496
497                 nscans = nbytes / comedi_bytes_per_scan(s);
498         }
499         return __comedi_nscans_left(s, nscans);
500 }
501 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_nscans_left);
502
503 /**
504  * comedi_nsamples_left() - Return the number of samples left in the command
505  * @s: COMEDI subdevice.
506  * @nsamples: The expected number of samples.
507  *
508  * Returns the number of samples remaining to complete the command, or the
509  * specified expected number of samples (@nsamples), whichever is fewer.
510  */
511 unsigned int comedi_nsamples_left(struct comedi_subdevice *s,
512                                   unsigned int nsamples)
513 {
514         struct comedi_async *async = s->async;
515         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
516         unsigned long long scans_left;
517         unsigned long long samples_left;
518
519         if (cmd->stop_src != TRIG_COUNT)
520                 return nsamples;
521
522         scans_left = __comedi_nscans_left(s, cmd->stop_arg);
523         if (!scans_left)
524                 return 0;
525
526         samples_left = scans_left * cmd->scan_end_arg -
527                 comedi_bytes_to_samples(s, async->scan_progress);
528
529         if (samples_left < nsamples)
530                 return samples_left;
531         return nsamples;
532 }
533 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_nsamples_left);
534
535 /**
536  * comedi_inc_scan_progress() - Update scan progress in asynchronous command
537  * @s: COMEDI subdevice.
538  * @num_bytes: Amount of data in bytes to increment scan progress.
539  *
540  * Increments the scan progress by the number of bytes specified by @num_bytes.
541  * If the scan progress reaches or exceeds the scan length in bytes, reduce
542  * it modulo the scan length in bytes and set the "end of scan" asynchronous
543  * event flag (%COMEDI_CB_EOS) to be processed later.
544  */
545 void comedi_inc_scan_progress(struct comedi_subdevice *s,
546                               unsigned int num_bytes)
547 {
548         struct comedi_async *async = s->async;
549         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
550         unsigned int scan_length = comedi_bytes_per_scan(s);
551
552         /* track the 'cur_chan' for non-SDF_PACKED subdevices */
553         if (!(s->subdev_flags & SDF_PACKED)) {
554                 async->cur_chan += comedi_bytes_to_samples(s, num_bytes);
555                 async->cur_chan %= cmd->chanlist_len;
556         }
557
558         async->scan_progress += num_bytes;
559         if (async->scan_progress >= scan_length) {
560                 unsigned int nscans = async->scan_progress / scan_length;
561
562                 if (async->scans_done < (UINT_MAX - nscans))
563                         async->scans_done += nscans;
564                 else
565                         async->scans_done = UINT_MAX;
566
567                 async->scan_progress %= scan_length;
568                 async->events |= COMEDI_CB_EOS;
569         }
570 }
571 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_inc_scan_progress);
572
573 /**
574  * comedi_handle_events() - Handle events and possibly stop acquisition
575  * @dev: COMEDI device.
576  * @s: COMEDI subdevice.
577  *
578  * Handles outstanding asynchronous acquisition event flags associated
579  * with the subdevice.  Call the subdevice's @s->cancel() handler if the
580  * "end of acquisition", "error" or "overflow" event flags are set in order
581  * to stop the acquisition at the driver level.
582  *
583  * Calls comedi_event() to further process the event flags, which may mark
584  * the asynchronous command as no longer running, possibly terminated with
585  * an error, and may wake up tasks.
586  *
587  * Return a bit-mask of the handled events.
588  */
589 unsigned int comedi_handle_events(struct comedi_device *dev,
590                                   struct comedi_subdevice *s)
591 {
592         unsigned int events = s->async->events;
593
594         if (events == 0)
595                 return events;
596
597         if ((events & COMEDI_CB_CANCEL_MASK) && s->cancel)
598                 s->cancel(dev, s);
599
600         comedi_event(dev, s);
601
602         return events;
603 }
604 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_handle_events);
605
606 static int insn_rw_emulate_bits(struct comedi_device *dev,
607                                 struct comedi_subdevice *s,
608                                 struct comedi_insn *insn,
609                                 unsigned int *data)
610 {
611         struct comedi_insn _insn;
612         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
613         unsigned int base_chan = (chan < 32) ? 0 : chan;
614         unsigned int _data[2];
615         int ret;
616
617         memset(_data, 0, sizeof(_data));
618         memset(&_insn, 0, sizeof(_insn));
619         _insn.insn = INSN_BITS;
620         _insn.chanspec = base_chan;
621         _insn.n = 2;
622         _insn.subdev = insn->subdev;
623
624         if (insn->insn == INSN_WRITE) {
625                 if (!(s->subdev_flags & SDF_WRITABLE))
626                         return -EINVAL;
627                 _data[0] = 1 << (chan - base_chan);                 /* mask */
628                 _data[1] = data[0] ? (1 << (chan - base_chan)) : 0; /* bits */
629         }
630
631         ret = s->insn_bits(dev, s, &_insn, _data);
632         if (ret < 0)
633                 return ret;
634
635         if (insn->insn == INSN_READ)
636                 data[0] = (_data[1] >> (chan - base_chan)) & 1;
637
638         return 1;
639 }
640
641 static int __comedi_device_postconfig_async(struct comedi_device *dev,
642                                             struct comedi_subdevice *s)
643 {
644         struct comedi_async *async;
645         unsigned int buf_size;
646         int ret;
647
648         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
649         if ((s->subdev_flags & (SDF_CMD_READ | SDF_CMD_WRITE)) == 0) {
650                 dev_warn(dev->class_dev,
651                          "async subdevices must support SDF_CMD_READ or SDF_CMD_WRITE\n");
652                 return -EINVAL;
653         }
654         if (!s->do_cmdtest) {
655                 dev_warn(dev->class_dev,
656                          "async subdevices must have a do_cmdtest() function\n");
657                 return -EINVAL;
658         }
659         if (!s->cancel)
660                 dev_warn(dev->class_dev,
661                          "async subdevices should have a cancel() function\n");
662
663         async = kzalloc(sizeof(*async), GFP_KERNEL);
664         if (!async)
665                 return -ENOMEM;
666
667         init_waitqueue_head(&async->wait_head);
668         s->async = async;
669
670         async->max_bufsize = comedi_default_buf_maxsize_kb * 1024;
671         buf_size = comedi_default_buf_size_kb * 1024;
672         if (buf_size > async->max_bufsize)
673                 buf_size = async->max_bufsize;
674
675         if (comedi_buf_alloc(dev, s, buf_size) < 0) {
676                 dev_warn(dev->class_dev, "Buffer allocation failed\n");
677                 return -ENOMEM;
678         }
679         if (s->buf_change) {
680                 ret = s->buf_change(dev, s);
681                 if (ret < 0)
682                         return ret;
683         }
684
685         comedi_alloc_subdevice_minor(s);
686
687         return 0;
688 }
689
690 static int __comedi_device_postconfig(struct comedi_device *dev)
691 {
692         struct comedi_subdevice *s;
693         int ret;
694         int i;
695
696         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
697         if (!dev->insn_device_config)
698                 dev->insn_device_config = insn_device_inval;
699
700         if (!dev->get_valid_routes)
701                 dev->get_valid_routes = get_zero_valid_routes;
702
703         for (i = 0; i < dev->n_subdevices; i++) {
704                 s = &dev->subdevices[i];
705
706                 if (s->type == COMEDI_SUBD_UNUSED)
707                         continue;
708
709                 if (s->type == COMEDI_SUBD_DO) {
710                         if (s->n_chan < 32)
711                                 s->io_bits = (1 << s->n_chan) - 1;
712                         else
713                                 s->io_bits = 0xffffffff;
714                 }
715
716                 if (s->len_chanlist == 0)
717                         s->len_chanlist = 1;
718
719                 if (s->do_cmd) {
720                         ret = __comedi_device_postconfig_async(dev, s);
721                         if (ret)
722                                 return ret;
723                 }
724
725                 if (!s->range_table && !s->range_table_list)
726                         s->range_table = &range_unknown;
727
728                 if (!s->insn_read && s->insn_bits)
729                         s->insn_read = insn_rw_emulate_bits;
730                 if (!s->insn_write && s->insn_bits)
731                         s->insn_write = insn_rw_emulate_bits;
732
733                 if (!s->insn_read)
734                         s->insn_read = insn_inval;
735                 if (!s->insn_write)
736                         s->insn_write = insn_inval;
737                 if (!s->insn_bits)
738                         s->insn_bits = insn_inval;
739                 if (!s->insn_config)
740                         s->insn_config = insn_inval;
741
742                 if (!s->poll)
743                         s->poll = poll_invalid;
744         }
745
746         return 0;
747 }
748
749 /* do a little post-config cleanup */
750 static int comedi_device_postconfig(struct comedi_device *dev)
751 {
752         int ret;
753
754         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
755         ret = __comedi_device_postconfig(dev);
756         if (ret < 0)
757                 return ret;
758         down_write(&dev->attach_lock);
759         dev->attached = true;
760         up_write(&dev->attach_lock);
761         return 0;
762 }
763
764 /*
765  * Generic recognize function for drivers that register their supported
766  * board names.
767  *
768  * 'driv->board_name' points to a 'const char *' member within the
769  * zeroth element of an array of some private board information
770  * structure, say 'struct foo_board' containing a member 'const char
771  * *board_name' that is initialized to point to a board name string that
772  * is one of the candidates matched against this function's 'name'
773  * parameter.
774  *
775  * 'driv->offset' is the size of the private board information
776  * structure, say 'sizeof(struct foo_board)', and 'driv->num_names' is
777  * the length of the array of private board information structures.
778  *
779  * If one of the board names in the array of private board information
780  * structures matches the name supplied to this function, the function
781  * returns a pointer to the pointer to the board name, otherwise it
782  * returns NULL.  The return value ends up in the 'board_ptr' member of
783  * a 'struct comedi_device' that the low-level comedi driver's
784  * 'attach()' hook can convert to a point to a particular element of its
785  * array of private board information structures by subtracting the
786  * offset of the member that points to the board name.  (No subtraction
787  * is required if the board name pointer is the first member of the
788  * private board information structure, which is generally the case.)
789  */
790 static void *comedi_recognize(struct comedi_driver *driv, const char *name)
791 {
792         char **name_ptr = (char **)driv->board_name;
793         int i;
794
795         for (i = 0; i < driv->num_names; i++) {
796                 if (strcmp(*name_ptr, name) == 0)
797                         return name_ptr;
798                 name_ptr = (void *)name_ptr + driv->offset;
799         }
800
801         return NULL;
802 }
803
804 static void comedi_report_boards(struct comedi_driver *driv)
805 {
806         unsigned int i;
807         const char *const *name_ptr;
808
809         pr_info("comedi: valid board names for %s driver are:\n",
810                 driv->driver_name);
811
812         name_ptr = driv->board_name;
813         for (i = 0; i < driv->num_names; i++) {
814                 pr_info(" %s\n", *name_ptr);
815                 name_ptr = (const char **)((char *)name_ptr + driv->offset);
816         }
817
818         if (driv->num_names == 0)
819                 pr_info(" %s\n", driv->driver_name);
820 }
821
822 /**
823  * comedi_load_firmware() - Request and load firmware for a device
824  * @dev: COMEDI device.
825  * @device: Hardware device.
826  * @name: The name of the firmware image.
827  * @cb: Callback to the upload the firmware image.
828  * @context: Private context from the driver.
829  *
830  * Sends a firmware request for the hardware device and waits for it.  Calls
831  * the callback function to upload the firmware to the device, them releases
832  * the firmware.
833  *
834  * Returns 0 on success, -EINVAL if @cb is NULL, or a negative error number
835  * from the firmware request or the callback function.
836  */
837 int comedi_load_firmware(struct comedi_device *dev,
838                          struct device *device,
839                          const char *name,
840                          int (*cb)(struct comedi_device *dev,
841                                    const u8 *data, size_t size,
842                                    unsigned long context),
843                          unsigned long context)
844 {
845         const struct firmware *fw;
846         int ret;
847
848         if (!cb)
849                 return -EINVAL;
850
851         ret = request_firmware(&fw, name, device);
852         if (ret == 0) {
853                 ret = cb(dev, fw->data, fw->size, context);
854                 release_firmware(fw);
855         }
856
857         return min(ret, 0);
858 }
859 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_load_firmware);
860
861 /**
862  * __comedi_request_region() - Request an I/O region for a legacy driver
863  * @dev: COMEDI device.
864  * @start: Base address of the I/O region.
865  * @len: Length of the I/O region.
866  *
867  * Requests the specified I/O port region which must start at a non-zero
868  * address.
869  *
870  * Returns 0 on success, -EINVAL if @start is 0, or -EIO if the request
871  * fails.
872  */
873 int __comedi_request_region(struct comedi_device *dev,
874                             unsigned long start, unsigned long len)
875 {
876         if (!start) {
877                 dev_warn(dev->class_dev,
878                          "%s: a I/O base address must be specified\n",
879                          dev->board_name);
880                 return -EINVAL;
881         }
882
883         if (!request_region(start, len, dev->board_name)) {
884                 dev_warn(dev->class_dev, "%s: I/O port conflict (%#lx,%lu)\n",
885                          dev->board_name, start, len);
886                 return -EIO;
887         }
888
889         return 0;
890 }
891 EXPORT_SYMBOL_GPL(__comedi_request_region);
892
893 /**
894  * comedi_request_region() - Request an I/O region for a legacy driver
895  * @dev: COMEDI device.
896  * @start: Base address of the I/O region.
897  * @len: Length of the I/O region.
898  *
899  * Requests the specified I/O port region which must start at a non-zero
900  * address.
901  *
902  * On success, @dev->iobase is set to the base address of the region and
903  * @dev->iolen is set to its length.
904  *
905  * Returns 0 on success, -EINVAL if @start is 0, or -EIO if the request
906  * fails.
907  */
908 int comedi_request_region(struct comedi_device *dev,
909                           unsigned long start, unsigned long len)
910 {
911         int ret;
912
913         ret = __comedi_request_region(dev, start, len);
914         if (ret == 0) {
915                 dev->iobase = start;
916                 dev->iolen = len;
917         }
918
919         return ret;
920 }
921 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_request_region);
922
923 /**
924  * comedi_legacy_detach() - A generic (*detach) function for legacy drivers
925  * @dev: COMEDI device.
926  *
927  * This is a simple, generic 'detach' handler for legacy COMEDI devices that
928  * just use a single I/O port region and possibly an IRQ and that don't need
929  * any special clean-up for their private device or subdevice storage.  It
930  * can also be called by a driver-specific 'detach' handler.
931  *
932  * If @dev->irq is non-zero, the IRQ will be freed.  If @dev->iobase and
933  * @dev->iolen are both non-zero, the I/O port region will be released.
934  */
935 void comedi_legacy_detach(struct comedi_device *dev)
936 {
937         if (dev->irq) {
938                 free_irq(dev->irq, dev);
939                 dev->irq = 0;
940         }
941         if (dev->iobase && dev->iolen) {
942                 release_region(dev->iobase, dev->iolen);
943                 dev->iobase = 0;
944                 dev->iolen = 0;
945         }
946 }
947 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_legacy_detach);
948
949 int comedi_device_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
950 {
951         struct comedi_driver *driv;
952         int ret;
953
954         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
955         if (dev->attached)
956                 return -EBUSY;
957
958         mutex_lock(&comedi_drivers_list_lock);
959         for (driv = comedi_drivers; driv; driv = driv->next) {
960                 if (!try_module_get(driv->module))
961                         continue;
962                 if (driv->num_names) {
963                         dev->board_ptr = comedi_recognize(driv, it->board_name);
964                         if (dev->board_ptr)
965                                 break;
966                 } else if (strcmp(driv->driver_name, it->board_name) == 0) {
967                         break;
968                 }
969                 module_put(driv->module);
970         }
971         if (!driv) {
972                 /*  recognize has failed if we get here */
973                 /*  report valid board names before returning error */
974                 for (driv = comedi_drivers; driv; driv = driv->next) {
975                         if (!try_module_get(driv->module))
976                                 continue;
977                         comedi_report_boards(driv);
978                         module_put(driv->module);
979                 }
980                 ret = -EIO;
981                 goto out;
982         }
983         if (!driv->attach) {
984                 /* driver does not support manual configuration */
985                 dev_warn(dev->class_dev,
986                          "driver '%s' does not support attach using comedi_config\n",
987                          driv->driver_name);
988                 module_put(driv->module);
989                 ret = -EIO;
990                 goto out;
991         }
992         dev->driver = driv;
993         dev->board_name = dev->board_ptr ? *(const char **)dev->board_ptr
994                                          : dev->driver->driver_name;
995         ret = driv->attach(dev, it);
996         if (ret >= 0)
997                 ret = comedi_device_postconfig(dev);
998         if (ret < 0) {
999                 comedi_device_detach(dev);
1000                 module_put(driv->module);
1001         }
1002         /* On success, the driver module count has been incremented. */
1003 out:
1004         mutex_unlock(&comedi_drivers_list_lock);
1005         return ret;
1006 }
1007
1008 /**
1009  * comedi_auto_config() - Create a COMEDI device for a hardware device
1010  * @hardware_device: Hardware device.
1011  * @driver: COMEDI low-level driver for the hardware device.
1012  * @context: Driver context for the auto_attach handler.
1013  *
1014  * Allocates a new COMEDI device for the hardware device and calls the
1015  * low-level driver's 'auto_attach' handler to set-up the hardware and
1016  * allocate the COMEDI subdevices.  Additional "post-configuration" setting
1017  * up is performed on successful return from the 'auto_attach' handler.
1018  * If the 'auto_attach' handler fails, the low-level driver's 'detach'
1019  * handler will be called as part of the clean-up.
1020  *
1021  * This is usually called from a wrapper function in a bus-specific COMEDI
1022  * module, which in turn is usually called from a bus device 'probe'
1023  * function in the low-level driver.
1024  *
1025  * Returns 0 on success, -EINVAL if the parameters are invalid or the
1026  * post-configuration determines the driver has set the COMEDI device up
1027  * incorrectly, -ENOMEM if failed to allocate memory, -EBUSY if run out of
1028  * COMEDI minor device numbers, or some negative error number returned by
1029  * the driver's 'auto_attach' handler.
1030  */
1031 int comedi_auto_config(struct device *hardware_device,
1032                        struct comedi_driver *driver, unsigned long context)
1033 {
1034         struct comedi_device *dev;
1035         int ret;
1036
1037         if (!hardware_device) {
1038                 pr_warn("BUG! %s called with NULL hardware_device\n", __func__);
1039                 return -EINVAL;
1040         }
1041         if (!driver) {
1042                 dev_warn(hardware_device,
1043                          "BUG! %s called with NULL comedi driver\n", __func__);
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046
1047         if (!driver->auto_attach) {
1048                 dev_warn(hardware_device,
1049                          "BUG! comedi driver '%s' has no auto_attach handler\n",
1050                          driver->driver_name);
1051                 return -EINVAL;
1052         }
1053
1054         dev = comedi_alloc_board_minor(hardware_device);
1055         if (IS_ERR(dev)) {
1056                 dev_warn(hardware_device,
1057                          "driver '%s' could not create device.\n",
1058                          driver->driver_name);
1059                 return PTR_ERR(dev);
1060         }
1061         /* Note: comedi_alloc_board_minor() locked dev->mutex. */
1062         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
1063
1064         dev->driver = driver;
1065         dev->board_name = dev->driver->driver_name;
1066         ret = driver->auto_attach(dev, context);
1067         if (ret >= 0)
1068                 ret = comedi_device_postconfig(dev);
1069
1070         if (ret < 0) {
1071                 dev_warn(hardware_device,
1072                          "driver '%s' failed to auto-configure device.\n",
1073                          driver->driver_name);
1074                 mutex_unlock(&dev->mutex);
1075                 comedi_release_hardware_device(hardware_device);
1076         } else {
1077                 /*
1078                  * class_dev should be set properly here
1079                  *  after a successful auto config
1080                  */
1081                 dev_info(dev->class_dev,
1082                          "driver '%s' has successfully auto-configured '%s'.\n",
1083                          driver->driver_name, dev->board_name);
1084                 mutex_unlock(&dev->mutex);
1085         }
1086         return ret;
1087 }
1088 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_auto_config);
1089
1090 /**
1091  * comedi_auto_unconfig() - Unconfigure auto-allocated COMEDI device
1092  * @hardware_device: Hardware device previously passed to
1093  *                   comedi_auto_config().
1094  *
1095  * Cleans up and eventually destroys the COMEDI device allocated by
1096  * comedi_auto_config() for the same hardware device.  As part of this
1097  * clean-up, the low-level COMEDI driver's 'detach' handler will be called.
1098  * (The COMEDI device itself will persist in an unattached state if it is
1099  * still open, until it is released, and any mmapped buffers will persist
1100  * until they are munmapped.)
1101  *
1102  * This is usually called from a wrapper module in a bus-specific COMEDI
1103  * module, which in turn is usually set as the bus device 'remove' function
1104  * in the low-level COMEDI driver.
1105  */
1106 void comedi_auto_unconfig(struct device *hardware_device)
1107 {
1108         if (!hardware_device)
1109                 return;
1110         comedi_release_hardware_device(hardware_device);
1111 }
1112 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_auto_unconfig);
1113
1114 /**
1115  * comedi_driver_register() - Register a low-level COMEDI driver
1116  * @driver: Low-level COMEDI driver.
1117  *
1118  * The low-level COMEDI driver is added to the list of registered COMEDI
1119  * drivers.  This is used by the handler for the "/proc/comedi" file and is
1120  * also used by the handler for the %COMEDI_DEVCONFIG ioctl to configure
1121  * "legacy" COMEDI devices (for those low-level drivers that support it).
1122  *
1123  * Returns 0.
1124  */
1125 int comedi_driver_register(struct comedi_driver *driver)
1126 {
1127         mutex_lock(&comedi_drivers_list_lock);
1128         driver->next = comedi_drivers;
1129         comedi_drivers = driver;
1130         mutex_unlock(&comedi_drivers_list_lock);
1131
1132         return 0;
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_driver_register);
1135
1136 /**
1137  * comedi_driver_unregister() - Unregister a low-level COMEDI driver
1138  * @driver: Low-level COMEDI driver.
1139  *
1140  * The low-level COMEDI driver is removed from the list of registered COMEDI
1141  * drivers.  Detaches any COMEDI devices attached to the driver, which will
1142  * result in the low-level driver's 'detach' handler being called for those
1143  * devices before this function returns.
1144  */
1145 void comedi_driver_unregister(struct comedi_driver *driver)
1146 {
1147         struct comedi_driver *prev;
1148         int i;
1149
1150         /* unlink the driver */
1151         mutex_lock(&comedi_drivers_list_lock);
1152         if (comedi_drivers == driver) {
1153                 comedi_drivers = driver->next;
1154         } else {
1155                 for (prev = comedi_drivers; prev->next; prev = prev->next) {
1156                         if (prev->next == driver) {
1157                                 prev->next = driver->next;
1158                                 break;
1159                         }
1160                 }
1161         }
1162         mutex_unlock(&comedi_drivers_list_lock);
1163
1164         /* check for devices using this driver */
1165         for (i = 0; i < COMEDI_NUM_BOARD_MINORS; i++) {
1166                 struct comedi_device *dev = comedi_dev_get_from_minor(i);
1167
1168                 if (!dev)
1169                         continue;
1170
1171                 mutex_lock(&dev->mutex);
1172                 if (dev->attached && dev->driver == driver) {
1173                         if (dev->use_count)
1174                                 dev_warn(dev->class_dev,
1175                                          "BUG! detaching device with use_count=%d\n",
1176                                          dev->use_count);
1177                         comedi_device_detach(dev);
1178                 }
1179                 mutex_unlock(&dev->mutex);
1180                 comedi_dev_put(dev);
1181         }
1182 }
1183 EXPORT_SYMBOL_GPL(comedi_driver_unregister);