gpio: change gpiochip_request_own_desc() prototype
[linux-2.6-microblaze.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 int gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
312 {
313         unsigned long   flags;
314         int             status = 0;
315         unsigned        id;
316
317         acpi_gpiochip_remove(chip);
318
319         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
320
321         gpiochip_irqchip_remove(chip);
322         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
323         of_gpiochip_remove(chip);
324
325         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
326                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &chip->desc[id].flags)) {
327                         status = -EBUSY;
328                         break;
329                 }
330         }
331         if (status == 0) {
332                 for (id = 0; id < chip->ngpio; id++)
333                         chip->desc[id].chip = NULL;
334
335                 list_del(&chip->list);
336         }
337
338         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
339
340         if (status == 0)
341                 gpiochip_unexport(chip);
342
343         return status;
344 }
345 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
346
347 /**
348  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
349  * @data: data to pass to match function
350  * @callback: Callback function to check gpio_chip
351  *
352  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
353  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
354  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
355  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
356  * more gpio_chips.
357  */
358 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
359                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
360                                              void *data))
361 {
362         struct gpio_chip *chip;
363         unsigned long flags;
364
365         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
366         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
367                 if (match(chip, data))
368                         break;
369
370         /* No match? */
371         if (&chip->list == &gpio_chips)
372                 chip = NULL;
373         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
374
375         return chip;
376 }
377 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
378
379 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
380 {
381         const char *name = data;
382
383         return !strcmp(chip->label, name);
384 }
385
386 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
387 {
388         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
389 }
390
391 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
392
393 /*
394  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
395  */
396
397 /**
398  * gpiochip_add_chained_irqchip() - adds a chained irqchip to a gpiochip
399  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
400  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
401  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
402  * chained irqchip
403  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
404  * coming out of the gpiochip
405  */
406 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
407                                   struct irq_chip *irqchip,
408                                   int parent_irq,
409                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
410 {
411         if (gpiochip->can_sleep) {
412                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
413                 return;
414         }
415
416         irq_set_chained_handler(parent_irq, parent_handler);
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 }
423 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
424
425 /*
426  * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
427  * category than their parents, so it won't report false recursion.
428  */
429 static struct lock_class_key gpiochip_irq_lock_class;
430
431 /**
432  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
433  * @d: the irqdomain used by this irqchip
434  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
435  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
436  *
437  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
438  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
439  * stored inside the gpiochip.
440  */
441 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
442                             irq_hw_number_t hwirq)
443 {
444         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
445
446         irq_set_chip_data(irq, chip);
447         irq_set_lockdep_class(irq, &gpiochip_irq_lock_class);
448         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
449         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
450         if (chip->can_sleep)
451                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
452 #ifdef CONFIG_ARM
453         set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
454 #else
455         irq_set_noprobe(irq);
456 #endif
457         /*
458          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
459          * is passed as default type.
460          */
461         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
462                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
463
464         return 0;
465 }
466
467 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
468 {
469         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
470
471 #ifdef CONFIG_ARM
472         set_irq_flags(irq, 0);
473 #endif
474         if (chip->can_sleep)
475                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
476         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
477         irq_set_chip_data(irq, NULL);
478 }
479
480 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
481         .map    = gpiochip_irq_map,
482         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
483         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
484         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
485 };
486
487 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
488 {
489         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
490
491         if (gpio_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
492                 chip_err(chip,
493                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
494                         d->hwirq);
495                 return -EINVAL;
496         }
497         return 0;
498 }
499
500 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
501 {
502         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
503
504         gpio_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
505 }
506
507 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
508 {
509         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
510 }
511
512 /**
513  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
514  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
515  *
516  * This is called only from gpiochip_remove()
517  */
518 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
519 {
520         unsigned int offset;
521
522         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
523
524         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
525         if (gpiochip->irqdomain) {
526                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++)
527                         irq_dispose_mapping(gpiochip->irq_base + offset);
528                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
529         }
530
531         if (gpiochip->irqchip) {
532                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
533                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
534                 gpiochip->irqchip = NULL;
535         }
536 }
537
538 /**
539  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
540  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
541  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
542  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
543  * allocate gpiochip irqs from
544  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
545  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
546  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
547  *
548  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
549  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
550  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
551  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
552  * need to use container_of() to get their local state containers back
553  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
554  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
555  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
556  * before calling this function.
557  *
558  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
559  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
560  * need to be open coded.
561  */
562 int gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
563                          struct irq_chip *irqchip,
564                          unsigned int first_irq,
565                          irq_flow_handler_t handler,
566                          unsigned int type)
567 {
568         struct device_node *of_node;
569         unsigned int offset;
570         unsigned irq_base = 0;
571
572         if (!gpiochip || !irqchip)
573                 return -EINVAL;
574
575         if (!gpiochip->dev) {
576                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
577                 return -EINVAL;
578         }
579         of_node = gpiochip->dev->of_node;
580 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
581         /*
582          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precendence
583          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->dev->of_node everywhere
584          */
585         if (gpiochip->of_node)
586                 of_node = gpiochip->of_node;
587 #endif
588         gpiochip->irqchip = irqchip;
589         gpiochip->irq_handler = handler;
590         gpiochip->irq_default_type = type;
591         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
592         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
593                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
594                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
595         if (!gpiochip->irqdomain) {
596                 gpiochip->irqchip = NULL;
597                 return -EINVAL;
598         }
599         irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
600         irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
601
602         /*
603          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
604          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
605          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
606          */
607         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
608                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
609                 if (offset == 0)
610                         /*
611                          * Store the base into the gpiochip to be used when
612                          * unmapping the irqs.
613                          */
614                         gpiochip->irq_base = irq_base;
615         }
616
617         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
618
619         return 0;
620 }
621 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add);
622
623 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
624
625 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
626
627 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
628
629 #ifdef CONFIG_PINCTRL
630
631 /**
632  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
633  * @chip: the gpiochip to add the range for
634  * @pinctrl: the dev_name() of the pin controller to map to
635  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
636  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
637  */
638 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
639                         struct pinctrl_dev *pctldev,
640                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
641 {
642         struct gpio_pin_range *pin_range;
643         int ret;
644
645         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
646         if (!pin_range) {
647                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
648                 return -ENOMEM;
649         }
650
651         /* Use local offset as range ID */
652         pin_range->range.id = gpio_offset;
653         pin_range->range.gc = chip;
654         pin_range->range.name = chip->label;
655         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
656         pin_range->pctldev = pctldev;
657
658         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
659                                         &pin_range->range.pins,
660                                         &pin_range->range.npins);
661         if (ret < 0) {
662                 kfree(pin_range);
663                 return ret;
664         }
665
666         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
667
668         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
669                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
670                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
671
672         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
673
674         return 0;
675 }
676 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
677
678 /**
679  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
680  * @chip: the gpiochip to add the range for
681  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
682  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
683  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
684  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
685  *      pin controller) to accumulate in this range
686  */
687 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
688                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
689                            unsigned int npins)
690 {
691         struct gpio_pin_range *pin_range;
692         int ret;
693
694         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
695         if (!pin_range) {
696                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
697                 return -ENOMEM;
698         }
699
700         /* Use local offset as range ID */
701         pin_range->range.id = gpio_offset;
702         pin_range->range.gc = chip;
703         pin_range->range.name = chip->label;
704         pin_range->range.base = chip->base + gpio_offset;
705         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
706         pin_range->range.npins = npins;
707         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
708                         &pin_range->range);
709         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
710                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
711                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
712                 kfree(pin_range);
713                 return ret;
714         }
715         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
716                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
717                  pinctl_name,
718                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
719
720         list_add_tail(&pin_range->node, &chip->pin_ranges);
721
722         return 0;
723 }
724 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
725
726 /**
727  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
728  * @chip: the chip to remove all the mappings for
729  */
730 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
731 {
732         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
733
734         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &chip->pin_ranges, node) {
735                 list_del(&pin_range->node);
736                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
737                                 &pin_range->range);
738                 kfree(pin_range);
739         }
740 }
741 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
742
743 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
744
745 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
746  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
747  * They're called even less than the "set direction" calls.
748  */
749 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
750 {
751         struct gpio_chip        *chip = desc->chip;
752         int                     status;
753         unsigned long           flags;
754
755         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
756
757         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
758          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
759          */
760
761         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
762                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
763                 status = 0;
764         } else {
765                 status = -EBUSY;
766                 goto done;
767         }
768
769         if (chip->request) {
770                 /* chip->request may sleep */
771                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
772                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
773                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
774
775                 if (status < 0) {
776                         desc_set_label(desc, NULL);
777                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
778                         goto done;
779                 }
780         }
781         if (chip->get_direction) {
782                 /* chip->get_direction may sleep */
783                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
784                 gpiod_get_direction(desc);
785                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
786         }
787 done:
788         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
789         return status;
790 }
791
792 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
793 {
794         int status = -EPROBE_DEFER;
795         struct gpio_chip *chip;
796
797         if (!desc) {
798                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
799                 return -EINVAL;
800         }
801
802         chip = desc->chip;
803         if (!chip)
804                 goto done;
805
806         if (try_module_get(chip->owner)) {
807                 status = __gpiod_request(desc, label);
808                 if (status < 0)
809                         module_put(chip->owner);
810         }
811
812 done:
813         if (status)
814                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
815
816         return status;
817 }
818
819 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
820 {
821         bool                    ret = false;
822         unsigned long           flags;
823         struct gpio_chip        *chip;
824
825         might_sleep();
826
827         gpiod_unexport(desc);
828
829         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
830
831         chip = desc->chip;
832         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
833                 if (chip->free) {
834                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
835                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
836                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
837                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
838                 }
839                 desc_set_label(desc, NULL);
840                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
841                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
842                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
843                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
844                 ret = true;
845         }
846
847         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
848         return ret;
849 }
850
851 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
852 {
853         if (desc && __gpiod_free(desc))
854                 module_put(desc->chip->owner);
855         else
856                 WARN_ON(extra_checks);
857 }
858
859 /**
860  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
861  * @chip: controller managing the signal
862  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
863  *
864  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
865  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
866  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
867  *
868  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
869  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
870  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
871  */
872 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
873 {
874         struct gpio_desc *desc;
875
876         if (!GPIO_OFFSET_VALID(chip, offset))
877                 return NULL;
878
879         desc = &chip->desc[offset];
880
881         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
882                 return NULL;
883         return desc->label;
884 }
885 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
886
887 /**
888  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
889  * @desc: GPIO descriptor to request
890  * @label: label for the GPIO
891  *
892  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
893  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
894  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
895  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
896  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
897  */
898 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
899                                             const char *label)
900 {
901         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
902         int err;
903
904         if (IS_ERR(desc)) {
905                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
906                 return desc;
907         }
908
909         err = __gpiod_request(desc, label);
910         if (err < 0)
911                 return ERR_PTR(err);
912
913         return desc;
914 }
915 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
916
917 /**
918  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
919  * @desc: GPIO descriptor to free
920  *
921  * Function frees the given GPIO requested previously with
922  * gpiochip_request_own_desc().
923  */
924 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
925 {
926         if (desc)
927                 __gpiod_free(desc);
928 }
929 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
930
931 /* Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
932  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
933  *
934  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
935  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
936  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
937  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
938  */
939
940 /**
941  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
942  * @desc:       GPIO to set to input
943  *
944  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
945  * be called safely on it.
946  *
947  * Return 0 in case of success, else an error code.
948  */
949 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
950 {
951         struct gpio_chip        *chip;
952         int                     status = -EINVAL;
953
954         if (!desc || !desc->chip) {
955                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
956                 return -EINVAL;
957         }
958
959         chip = desc->chip;
960         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
961                 gpiod_warn(desc,
962                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
963                         __func__);
964                 return -EIO;
965         }
966
967         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
968         if (status == 0)
969                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
970
971         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
972
973         return status;
974 }
975 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
976
977 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
978 {
979         struct gpio_chip        *chip;
980         int                     status = -EINVAL;
981
982         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
983         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
984                 gpiod_err(desc,
985                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
986                           __func__);
987                 return -EIO;
988         }
989
990         /* Open drain pin should not be driven to 1 */
991         if (value && test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN,  &desc->flags))
992                 return gpiod_direction_input(desc);
993
994         /* Open source pin should not be driven to 0 */
995         if (!value && test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE,  &desc->flags))
996                 return gpiod_direction_input(desc);
997
998         chip = desc->chip;
999         if (!chip->set || !chip->direction_output) {
1000                 gpiod_warn(desc,
1001                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
1002                        __func__);
1003                 return -EIO;
1004         }
1005
1006         status = chip->direction_output(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1007         if (status == 0)
1008                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1009         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1010         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, status);
1011         return status;
1012 }
1013
1014 /**
1015  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
1016  * @desc:       GPIO to set to output
1017  * @value:      initial output value of the GPIO
1018  *
1019  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1020  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1021  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
1022  *
1023  * Return 0 in case of success, else an error code.
1024  */
1025 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
1026 {
1027         if (!desc || !desc->chip) {
1028                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1029                 return -EINVAL;
1030         }
1031         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1032 }
1033 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
1034
1035 /**
1036  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
1037  * @desc:       GPIO to set to output
1038  * @value:      initial output value of the GPIO
1039  *
1040  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
1041  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
1042  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1043  * account.
1044  *
1045  * Return 0 in case of success, else an error code.
1046  */
1047 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
1048 {
1049         if (!desc || !desc->chip) {
1050                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1051                 return -EINVAL;
1052         }
1053         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1054                 value = !value;
1055         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
1056 }
1057 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
1058
1059 /**
1060  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
1061  * @gpio: the gpio to set debounce time
1062  * @debounce: debounce time is microseconds
1063  *
1064  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
1065  * debounce.
1066  */
1067 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
1068 {
1069         struct gpio_chip        *chip;
1070
1071         if (!desc || !desc->chip) {
1072                 pr_warn("%s: invalid GPIO\n", __func__);
1073                 return -EINVAL;
1074         }
1075
1076         chip = desc->chip;
1077         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
1078                 gpiod_dbg(desc,
1079                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
1080                           __func__);
1081                 return -ENOTSUPP;
1082         }
1083
1084         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
1085 }
1086 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
1087
1088 /**
1089  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
1090  * @desc: the gpio descriptor to test
1091  *
1092  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
1093  */
1094 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
1095 {
1096         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1097 }
1098 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
1099
1100 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
1101  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
1102  *
1103  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
1104  * and masking the relevant bit in that register.
1105  *
1106  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
1107  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
1108  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
1109  *
1110  *------------------------------------------------------------------------
1111  *
1112  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
1113  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
1114  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
1115  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
1116  * and that gpiochip_remove() will fail.
1117  *
1118  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
1119  * that the GPIO was actually requested.
1120  */
1121
1122 static bool _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1123 {
1124         struct gpio_chip        *chip;
1125         bool value;
1126         int offset;
1127
1128         chip = desc->chip;
1129         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1130         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : false;
1131         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
1132         return value;
1133 }
1134
1135 /**
1136  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
1137  * @desc: gpio whose value will be returned
1138  *
1139  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1140  * its ACTIVE_LOW status.
1141  *
1142  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1143  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1144  */
1145 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
1146 {
1147         if (!desc)
1148                 return 0;
1149         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1150         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1151         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1152 }
1153 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
1154
1155 /**
1156  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
1157  * @desc: gpio whose value will be returned
1158  *
1159  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1160  * account.
1161  *
1162  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1163  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1164  */
1165 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
1166 {
1167         int value;
1168         if (!desc)
1169                 return 0;
1170         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
1171         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1172
1173         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1174         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1175                 value = !value;
1176
1177         return value;
1178 }
1179 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
1180
1181 /*
1182  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
1183  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1184  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherise it will set to LOW.
1185  */
1186 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1187 {
1188         int err = 0;
1189         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1190         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1191
1192         if (value) {
1193                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1194                 if (!err)
1195                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1196         } else {
1197                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
1198                 if (!err)
1199                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1200         }
1201         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
1202         if (err < 0)
1203                 gpiod_err(desc,
1204                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
1205                           __func__, err);
1206 }
1207
1208 /*
1209  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
1210  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
1211  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherise it will set to LOW.
1212  */
1213 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1214 {
1215         int err = 0;
1216         struct gpio_chip *chip = desc->chip;
1217         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1218
1219         if (value) {
1220                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
1221                 if (!err)
1222                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1223         } else {
1224                 err = chip->direction_input(chip, offset);
1225                 if (!err)
1226                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1227         }
1228         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
1229         if (err < 0)
1230                 gpiod_err(desc,
1231                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
1232                           __func__, err);
1233 }
1234
1235 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
1236 {
1237         struct gpio_chip        *chip;
1238
1239         chip = desc->chip;
1240         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
1241         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1242                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
1243         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1244                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
1245         else
1246                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
1247 }
1248
1249 /**
1250  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
1251  * @desc: gpio whose value will be assigned
1252  * @value: value to assign
1253  *
1254  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1255  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1256  *
1257  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1258  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1259  */
1260 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1261 {
1262         if (!desc)
1263                 return;
1264         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1265         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1266         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1267 }
1268 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
1269
1270 /**
1271  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
1272  * @desc: gpio whose value will be assigned
1273  * @value: value to assign
1274  *
1275  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1276  * account
1277  *
1278  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
1279  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
1280  */
1281 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
1282 {
1283         if (!desc)
1284                 return;
1285         /* Should be using gpio_set_value_cansleep() */
1286         WARN_ON(desc->chip->can_sleep);
1287         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1288                 value = !value;
1289         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1290 }
1291 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
1292
1293 /**
1294  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
1295  * @desc: gpio to check
1296  *
1297  */
1298 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1299 {
1300         if (!desc)
1301                 return 0;
1302         return desc->chip->can_sleep;
1303 }
1304 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
1305
1306 /**
1307  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
1308  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
1309  *
1310  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
1311  * error.
1312  */
1313 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
1314 {
1315         struct gpio_chip        *chip;
1316         int                     offset;
1317
1318         if (!desc)
1319                 return -EINVAL;
1320         chip = desc->chip;
1321         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1322         return chip->to_irq ? chip->to_irq(chip, offset) : -ENXIO;
1323 }
1324 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
1325
1326 /**
1327  * gpio_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
1328  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1329  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1330  *
1331  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
1332  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
1333  */
1334 int gpio_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1335 {
1336         if (offset >= chip->ngpio)
1337                 return -EINVAL;
1338
1339         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &chip->desc[offset].flags)) {
1340                 chip_err(chip,
1341                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
1342                           __func__);
1343                 return -EIO;
1344         }
1345
1346         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1347         return 0;
1348 }
1349 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_lock_as_irq);
1350
1351 /**
1352  * gpio_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
1353  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
1354  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
1355  *
1356  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
1357  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
1358  */
1359 void gpio_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
1360 {
1361         if (offset >= chip->ngpio)
1362                 return;
1363
1364         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->desc[offset].flags);
1365 }
1366 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_unlock_as_irq);
1367
1368 /**
1369  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
1370  * @desc: gpio whose value will be returned
1371  *
1372  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
1373  * its ACTIVE_LOW status.
1374  *
1375  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1376  */
1377 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1378 {
1379         might_sleep_if(extra_checks);
1380         if (!desc)
1381                 return 0;
1382         return _gpiod_get_raw_value(desc);
1383 }
1384 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
1385
1386 /**
1387  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
1388  * @desc: gpio whose value will be returned
1389  *
1390  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
1391  * account.
1392  *
1393  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1394  */
1395 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
1396 {
1397         int value;
1398
1399         might_sleep_if(extra_checks);
1400         if (!desc)
1401                 return 0;
1402
1403         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
1404         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1405                 value = !value;
1406
1407         return value;
1408 }
1409 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
1410
1411 /**
1412  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
1413  * @desc: gpio whose value will be assigned
1414  * @value: value to assign
1415  *
1416  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
1417  * regard for its ACTIVE_LOW status.
1418  *
1419  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1420  */
1421 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1422 {
1423         might_sleep_if(extra_checks);
1424         if (!desc)
1425                 return;
1426         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1427 }
1428 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
1429
1430 /**
1431  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
1432  * @desc: gpio whose value will be assigned
1433  * @value: value to assign
1434  *
1435  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
1436  * account
1437  *
1438  * This function is to be called from contexts that can sleep.
1439  */
1440 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
1441 {
1442         might_sleep_if(extra_checks);
1443         if (!desc)
1444                 return;
1445
1446         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1447                 value = !value;
1448         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
1449 }
1450 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
1451
1452 /**
1453  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
1454  * @table: table of consumers to register
1455  */
1456 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
1457 {
1458         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1459
1460         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
1461
1462         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1463 }
1464
1465 static struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1466                                       unsigned int idx,
1467                                       enum gpio_lookup_flags *flags)
1468 {
1469         static const char *suffixes[] = { "gpios", "gpio" };
1470         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
1471         enum of_gpio_flags of_flags;
1472         struct gpio_desc *desc;
1473         unsigned int i;
1474
1475         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(suffixes); i++) {
1476                 if (con_id)
1477                         snprintf(prop_name, 32, "%s-%s", con_id, suffixes[i]);
1478                 else
1479                         snprintf(prop_name, 32, "%s", suffixes[i]);
1480
1481                 desc = of_get_named_gpiod_flags(dev->of_node, prop_name, idx,
1482                                                 &of_flags);
1483                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) == -EPROBE_DEFER))
1484                         break;
1485         }
1486
1487         if (IS_ERR(desc))
1488                 return desc;
1489
1490         if (of_flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW)
1491                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1492
1493         return desc;
1494 }
1495
1496 static struct gpio_desc *acpi_find_gpio(struct device *dev, const char *con_id,
1497                                         unsigned int idx,
1498                                         enum gpio_lookup_flags *flags)
1499 {
1500         struct acpi_gpio_info info;
1501         struct gpio_desc *desc;
1502
1503         desc = acpi_get_gpiod_by_index(dev, idx, &info);
1504         if (IS_ERR(desc))
1505                 return desc;
1506
1507         if (info.gpioint && info.active_low)
1508                 *flags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
1509
1510         return desc;
1511 }
1512
1513 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
1514 {
1515         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
1516         struct gpiod_lookup_table *table;
1517
1518         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
1519
1520         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
1521                 if (table->dev_id && dev_id) {
1522                         /*
1523                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
1524                          * a match
1525                          */
1526                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
1527                                 goto found;
1528                 } else {
1529                         /*
1530                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
1531                          * a match
1532                          */
1533                         if (dev_id == table->dev_id)
1534                                 goto found;
1535                 }
1536         }
1537         table = NULL;
1538
1539 found:
1540         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
1541         return table;
1542 }
1543
1544 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
1545                                     unsigned int idx,
1546                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
1547 {
1548         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
1549         struct gpiod_lookup_table *table;
1550         struct gpiod_lookup *p;
1551
1552         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
1553         if (!table)
1554                 return desc;
1555
1556         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
1557                 struct gpio_chip *chip;
1558
1559                 /* idx must always match exactly */
1560                 if (p->idx != idx)
1561                         continue;
1562
1563                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
1564                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
1565                         continue;
1566
1567                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
1568
1569                 if (!chip) {
1570                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
1571                                 p->chip_label);
1572                         return ERR_PTR(-ENODEV);
1573                 }
1574
1575                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
1576                         dev_err(dev,
1577                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
1578                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
1579                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1580                 }
1581
1582                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
1583                 *flags = p->flags;
1584
1585                 return desc;
1586         }
1587
1588         return desc;
1589 }
1590
1591 /**
1592  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
1593  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1594  * @con_id:     function within the GPIO consumer
1595  * @flags:      optional GPIO initialization flags
1596  *
1597  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
1598  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
1599  * another IS_ERR() code if an error occured while trying to acquire the GPIO.
1600  */
1601 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
1602                                          enum gpiod_flags flags)
1603 {
1604         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
1605 }
1606 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get);
1607
1608 /**
1609  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
1610  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1611  * @con_id: function within the GPIO consumer
1612  * @flags: optional GPIO initialization flags
1613  *
1614  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
1615  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
1616  * that need to handle optional GPIOs.
1617  */
1618 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_optional(struct device *dev,
1619                                                   const char *con_id,
1620                                                   enum gpiod_flags flags)
1621 {
1622         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
1623 }
1624 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_optional);
1625
1626 /**
1627  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
1628  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1629  * @con_id:     function within the GPIO consumer
1630  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
1631  * @flags:      optional GPIO initialization flags
1632  *
1633  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
1634  * defined one for functions that define several GPIOs.
1635  *
1636  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
1637  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
1638  * occured while trying to acquire the GPIO.
1639  */
1640 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_index(struct device *dev,
1641                                                const char *con_id,
1642                                                unsigned int idx,
1643                                                enum gpiod_flags flags)
1644 {
1645         struct gpio_desc *desc = NULL;
1646         int status;
1647         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
1648
1649         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
1650
1651         /* Using device tree? */
1652         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node) {
1653                 dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
1654                 desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1655         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev)) {
1656                 dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
1657                 desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1658         }
1659
1660         /*
1661          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
1662          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
1663          */
1664         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
1665                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup");
1666                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
1667         }
1668
1669         if (IS_ERR(desc)) {
1670                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
1671                 return desc;
1672         }
1673
1674         status = gpiod_request(desc, con_id);
1675
1676         if (status < 0)
1677                 return ERR_PTR(status);
1678
1679         if (lookupflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
1680                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1681         if (lookupflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
1682                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1683         if (lookupflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
1684                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1685
1686         /* No particular flag request, return here... */
1687         if (flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)
1688                 return desc;
1689
1690         /* Process flags */
1691         if (flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
1692                 status = gpiod_direction_output(desc,
1693                                               flags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
1694         else
1695                 status = gpiod_direction_input(desc);
1696
1697         if (status < 0) {
1698                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
1699                 gpiod_put(desc);
1700                 return ERR_PTR(status);
1701         }
1702
1703         return desc;
1704 }
1705 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_index);
1706
1707 /**
1708  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
1709  *                            function
1710  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
1711  * @con_id: function within the GPIO consumer
1712  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
1713  * @flags: optional GPIO initialization flags
1714  *
1715  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
1716  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
1717  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
1718  */
1719 struct gpio_desc *__must_check __gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
1720                                                         const char *con_id,
1721                                                         unsigned int index,
1722                                                         enum gpiod_flags flags)
1723 {
1724         struct gpio_desc *desc;
1725
1726         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
1727         if (IS_ERR(desc)) {
1728                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
1729                         return NULL;
1730         }
1731
1732         return desc;
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpiod_get_index_optional);
1735
1736 /**
1737  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
1738  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
1739  *
1740  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
1741  */
1742 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
1743 {
1744         gpiod_free(desc);
1745 }
1746 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
1747
1748 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1749
1750 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_chip *chip)
1751 {
1752         unsigned                i;
1753         unsigned                gpio = chip->base;
1754         struct gpio_desc        *gdesc = &chip->desc[0];
1755         int                     is_out;
1756         int                     is_irq;
1757
1758         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
1759                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags))
1760                         continue;
1761
1762                 gpiod_get_direction(gdesc);
1763                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
1764                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
1765                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s) %s %s %s",
1766                         gpio, gdesc->label,
1767                         is_out ? "out" : "in ",
1768                         chip->get
1769                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
1770                                 : "?  ",
1771                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
1772                 seq_printf(s, "\n");
1773         }
1774 }
1775
1776 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
1777 {
1778         unsigned long flags;
1779         struct gpio_chip *chip = NULL;
1780         loff_t index = *pos;
1781
1782         s->private = "";
1783
1784         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1785         list_for_each_entry(chip, &gpio_chips, list)
1786                 if (index-- == 0) {
1787                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1788                         return chip;
1789                 }
1790         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1791
1792         return NULL;
1793 }
1794
1795 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
1796 {
1797         unsigned long flags;
1798         struct gpio_chip *chip = v;
1799         void *ret = NULL;
1800
1801         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1802         if (list_is_last(&chip->list, &gpio_chips))
1803                 ret = NULL;
1804         else
1805                 ret = list_entry(chip->list.next, struct gpio_chip, list);
1806         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1807
1808         s->private = "\n";
1809         ++*pos;
1810
1811         return ret;
1812 }
1813
1814 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
1815 {
1816 }
1817
1818 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
1819 {
1820         struct gpio_chip *chip = v;
1821         struct device *dev;
1822
1823         seq_printf(s, "%sGPIOs %d-%d", (char *)s->private,
1824                         chip->base, chip->base + chip->ngpio - 1);
1825         dev = chip->dev;
1826         if (dev)
1827                 seq_printf(s, ", %s/%s", dev->bus ? dev->bus->name : "no-bus",
1828                         dev_name(dev));
1829         if (chip->label)
1830                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
1831         if (chip->can_sleep)
1832                 seq_printf(s, ", can sleep");
1833         seq_printf(s, ":\n");
1834
1835         if (chip->dbg_show)
1836                 chip->dbg_show(s, chip);
1837         else
1838                 gpiolib_dbg_show(s, chip);
1839
1840         return 0;
1841 }
1842
1843 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
1844         .start = gpiolib_seq_start,
1845         .next = gpiolib_seq_next,
1846         .stop = gpiolib_seq_stop,
1847         .show = gpiolib_seq_show,
1848 };
1849
1850 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
1851 {
1852         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
1853 }
1854
1855 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
1856         .owner          = THIS_MODULE,
1857         .open           = gpiolib_open,
1858         .read           = seq_read,
1859         .llseek         = seq_lseek,
1860         .release        = seq_release,
1861 };
1862
1863 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
1864 {
1865         /* /sys/kernel/debug/gpio */
1866         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
1867                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
1868         return 0;
1869 }
1870 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
1871
1872 #endif  /* DEBUG_FS */