Merge tag 's390-5.16-3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/s390/linux
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 #include <linux/bitmap.h>
4 #include <linux/kernel.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/interrupt.h>
7 #include <linux/irq.h>
8 #include <linux/spinlock.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/err.h>
12 #include <linux/debugfs.h>
13 #include <linux/seq_file.h>
14 #include <linux/gpio.h>
15 #include <linux/idr.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/machine.h>
20 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/compat.h>
23 #include <linux/file.h>
24 #include <uapi/linux/gpio.h>
25
26 #include "gpiolib.h"
27 #include "gpiolib-of.h"
28 #include "gpiolib-acpi.h"
29 #include "gpiolib-cdev.h"
30 #include "gpiolib-sysfs.h"
31
32 #define CREATE_TRACE_POINTS
33 #include <trace/events/gpio.h>
34
35 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
36  *
37  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
38  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
39  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
40  */
41
42
43 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
44  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
45  * board setup or driver bugs are most common.
46  *
47  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
48  */
49 #ifdef  DEBUG
50 #define extra_checks    1
51 #else
52 #define extra_checks    0
53 #endif
54
55 /* Device and char device-related information */
56 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
57 static dev_t gpio_devt;
58 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
59 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv);
60 static struct bus_type gpio_bus_type = {
61         .name = "gpio",
62         .match = gpio_bus_match,
63 };
64
65 /*
66  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
67  */
68 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
69
70 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
71  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
72  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
73  */
74 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
75
76 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
77 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
78 LIST_HEAD(gpio_devices);
79
80 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
81 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
82
83 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
84 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
85                                 struct lock_class_key *lock_key,
86                                 struct lock_class_key *request_key);
87 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
88 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
89 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
90 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
91
92 static bool gpiolib_initialized;
93
94 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
95 {
96         d->label = label;
97 }
98
99 /**
100  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
101  * @gpio: global GPIO number
102  *
103  * Returns:
104  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
105  * with the given number exists in the system.
106  */
107 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
108 {
109         struct gpio_device *gdev;
110         unsigned long flags;
111
112         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
113
114         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
115                 if (gdev->base <= gpio &&
116                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
117                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
118                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
119                 }
120         }
121
122         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
123
124         if (!gpio_is_valid(gpio))
125                 pr_warn("invalid GPIO %d\n", gpio);
126
127         return NULL;
128 }
129 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
130
131 /**
132  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
133  *                     hardware number for this chip
134  * @gc: GPIO chip
135  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
136  *
137  * Returns:
138  * A pointer to the GPIO descriptor or ``ERR_PTR(-EINVAL)`` if no GPIO exists
139  * in the given chip for the specified hardware number.
140  */
141 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
142                                     unsigned int hwnum)
143 {
144         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
145
146         if (hwnum >= gdev->ngpio)
147                 return ERR_PTR(-EINVAL);
148
149         return &gdev->descs[hwnum];
150 }
151 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
152
153 /**
154  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
155  * @desc: GPIO descriptor
156  *
157  * This should disappear in the future but is needed since we still
158  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
159  *
160  * Returns:
161  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
162  */
163 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
164 {
165         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
166 }
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
168
169
170 /**
171  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
172  * @desc:       descriptor to return the chip of
173  */
174 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
175 {
176         if (!desc || !desc->gdev)
177                 return NULL;
178         return desc->gdev->chip;
179 }
180 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
181
182 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
183 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
184 {
185         struct gpio_device *gdev;
186         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
187
188         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
189                 /* found a free space? */
190                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
191                         break;
192                 else
193                         /* nope, check the space right before the chip */
194                         base = gdev->base - ngpio;
195         }
196
197         if (gpio_is_valid(base)) {
198                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
199                 return base;
200         } else {
201                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
202                 return -ENOSPC;
203         }
204 }
205
206 /**
207  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
208  * @desc:       GPIO to get the direction of
209  *
210  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
211  *
212  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
213  */
214 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
215 {
216         struct gpio_chip *gc;
217         unsigned int offset;
218         int ret;
219
220         gc = gpiod_to_chip(desc);
221         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
222
223         /*
224          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
225          * input here, fix that up.
226          */
227         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
228             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
229                 return 0;
230
231         if (!gc->get_direction)
232                 return -ENOTSUPP;
233
234         ret = gc->get_direction(gc, offset);
235         if (ret < 0)
236                 return ret;
237
238         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
239         if (ret > 0)
240                 ret = 1;
241
242         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
243
244         return ret;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
247
248 /*
249  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
250  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
251  *
252  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
253  * space.
254  */
255 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
256 {
257         struct gpio_device *prev, *next;
258
259         if (list_empty(&gpio_devices)) {
260                 /* initial entry in list */
261                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
262                 return 0;
263         }
264
265         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
266         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
267                 /* add before first entry */
268                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
269                 return 0;
270         }
271
272         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
273         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
274                 /* add behind last entry */
275                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
276                 return 0;
277         }
278
279         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
280                 /* at the end of the list */
281                 if (&next->list == &gpio_devices)
282                         break;
283
284                 /* add between prev and next */
285                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
286                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
287                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
288                         return 0;
289                 }
290         }
291
292         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
293         return -EBUSY;
294 }
295
296 /*
297  * Convert a GPIO name to its descriptor
298  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
299  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
300  * line found that matches the given name.
301  */
302 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
303 {
304         struct gpio_device *gdev;
305         unsigned long flags;
306
307         if (!name)
308                 return NULL;
309
310         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
311
312         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
313                 int i;
314
315                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
316                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
317
318                         if (!desc->name)
319                                 continue;
320
321                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
322                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
323                                 return desc;
324                         }
325                 }
326         }
327
328         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
329
330         return NULL;
331 }
332
333 /*
334  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
335  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
336  *
337  * Note that:
338  *   1. Non-unique names are still accepted,
339  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
340  */
341 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
342 {
343         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
344         int i;
345
346         /* First check all names if they are unique */
347         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
348                 struct gpio_desc *gpio;
349
350                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
351                 if (gpio)
352                         dev_warn(&gdev->dev,
353                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
354                                  gc->names[i]);
355         }
356
357         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
358         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
359                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
360
361         return 0;
362 }
363
364 /*
365  * devprop_gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
366  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
367  *
368  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
369  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
370  * names belong to the underlying firmware node and should not be released
371  * by the caller.
372  */
373 static int devprop_gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
374 {
375         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
376         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev);
377         const char **names;
378         int ret, i;
379         int count;
380
381         count = fwnode_property_string_array_count(fwnode, "gpio-line-names");
382         if (count < 0)
383                 return 0;
384
385         /*
386          * When offset is set in the driver side we assume the driver internally
387          * is using more than one gpiochip per the same device. We have to stop
388          * setting friendly names if the specified ones with 'gpio-line-names'
389          * are less than the offset in the device itself. This means all the
390          * lines are not present for every single pin within all the internal
391          * gpiochips.
392          */
393         if (count <= chip->offset) {
394                 dev_warn(&gdev->dev, "gpio-line-names too short (length %d), cannot map names for the gpiochip at offset %u\n",
395                          count, chip->offset);
396                 return 0;
397         }
398
399         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
400         if (!names)
401                 return -ENOMEM;
402
403         ret = fwnode_property_read_string_array(fwnode, "gpio-line-names",
404                                                 names, count);
405         if (ret < 0) {
406                 dev_warn(&gdev->dev, "failed to read GPIO line names\n");
407                 kfree(names);
408                 return ret;
409         }
410
411         /*
412          * When more that one gpiochip per device is used, 'count' can
413          * contain at most number gpiochips x chip->ngpio. We have to
414          * correctly distribute all defined lines taking into account
415          * chip->offset as starting point from where we will assign
416          * the names to pins from the 'names' array. Since property
417          * 'gpio-line-names' cannot contains gaps, we have to be sure
418          * we only assign those pins that really exists since chip->ngpio
419          * can be different of the chip->offset.
420          */
421         count = (count > chip->offset) ? count - chip->offset : count;
422         if (count > chip->ngpio)
423                 count = chip->ngpio;
424
425         for (i = 0; i < count; i++)
426                 gdev->descs[i].name = names[chip->offset + i];
427
428         kfree(names);
429
430         return 0;
431 }
432
433 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
434 {
435         unsigned long *p;
436
437         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
438         if (!p)
439                 return NULL;
440
441         /* Assume by default all GPIOs are valid */
442         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
443
444         return p;
445 }
446
447 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
448 {
449         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
450                 return 0;
451
452         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
453         if (!gc->valid_mask)
454                 return -ENOMEM;
455
456         return 0;
457 }
458
459 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
460 {
461         if (gc->init_valid_mask)
462                 return gc->init_valid_mask(gc,
463                                            gc->valid_mask,
464                                            gc->ngpio);
465
466         return 0;
467 }
468
469 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
470 {
471         bitmap_free(gc->valid_mask);
472         gc->valid_mask = NULL;
473 }
474
475 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
476 {
477         if (gc->add_pin_ranges)
478                 return gc->add_pin_ranges(gc);
479
480         return 0;
481 }
482
483 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
484                                 unsigned int offset)
485 {
486         /* No mask means all valid */
487         if (likely(!gc->valid_mask))
488                 return true;
489         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
490 }
491 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
492
493 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
494 {
495         struct gpio_device *gdev = container_of(dev, struct gpio_device, dev);
496         unsigned long flags;
497
498         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
499         list_del(&gdev->list);
500         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
501
502         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
503         kfree_const(gdev->label);
504         kfree(gdev->descs);
505         kfree(gdev);
506 }
507
508 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
509 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
510 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
511 #else
512 /*
513  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
514  * required even when cdev is not selected.
515  */
516 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
517 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
518 #endif
519
520 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
521 {
522         int ret;
523
524         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
525         if (ret)
526                 return ret;
527
528         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
529         if (ret)
530                 goto err_remove_device;
531
532         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
533         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
534         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
535                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
536
537         return 0;
538
539 err_remove_device:
540         gcdev_unregister(gdev);
541         return ret;
542 }
543
544 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
545 {
546         struct gpio_desc *desc;
547         int rv;
548
549         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
550         if (IS_ERR(desc)) {
551                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
552                          PTR_ERR(desc));
553                 return;
554         }
555
556         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
557                 return;
558
559         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
560         if (rv)
561                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
562                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
563 }
564
565 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
566 {
567         struct gpiod_hog *hog;
568
569         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
570
571         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
572                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
573                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
574         }
575
576         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
577 }
578
579 static void gpiochip_setup_devs(void)
580 {
581         struct gpio_device *gdev;
582         int ret;
583
584         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
585                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
586                 if (ret)
587                         dev_err(&gdev->dev,
588                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
589         }
590 }
591
592 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
593                                struct lock_class_key *lock_key,
594                                struct lock_class_key *request_key)
595 {
596         struct fwnode_handle *fwnode = gc->parent ? dev_fwnode(gc->parent) : NULL;
597         unsigned long   flags;
598         int             ret = 0;
599         unsigned        i;
600         int             base = gc->base;
601         struct gpio_device *gdev;
602
603         /*
604          * First: allocate and populate the internal stat container, and
605          * set up the struct device.
606          */
607         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
608         if (!gdev)
609                 return -ENOMEM;
610         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
611         gdev->dev.parent = gc->parent;
612         gdev->chip = gc;
613         gc->gpiodev = gdev;
614
615         of_gpio_dev_init(gc, gdev);
616         acpi_gpio_dev_init(gc, gdev);
617
618         /*
619          * Assign fwnode depending on the result of the previous calls,
620          * if none of them succeed, assign it to the parent's one.
621          */
622         gdev->dev.fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev) ?: fwnode;
623
624         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
625         if (gdev->id < 0) {
626                 ret = gdev->id;
627                 goto err_free_gdev;
628         }
629
630         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
631         if (ret)
632                 goto err_free_ida;
633
634         device_initialize(&gdev->dev);
635         if (gc->parent && gc->parent->driver)
636                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
637         else if (gc->owner)
638                 /* TODO: remove chip->owner */
639                 gdev->owner = gc->owner;
640         else
641                 gdev->owner = THIS_MODULE;
642
643         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
644         if (!gdev->descs) {
645                 ret = -ENOMEM;
646                 goto err_free_dev_name;
647         }
648
649         if (gc->ngpio == 0) {
650                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
651                 ret = -EINVAL;
652                 goto err_free_descs;
653         }
654
655         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
656                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
657                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
658
659         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
660         if (!gdev->label) {
661                 ret = -ENOMEM;
662                 goto err_free_descs;
663         }
664
665         gdev->ngpio = gc->ngpio;
666         gdev->data = data;
667
668         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
669
670         /*
671          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
672          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
673          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
674          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
675          * of the sysfs interface anyways.
676          */
677         if (base < 0) {
678                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
679                 if (base < 0) {
680                         ret = base;
681                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
682                         goto err_free_label;
683                 }
684                 /*
685                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
686                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
687                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
688                  * a poison instead.
689                  */
690                 gc->base = base;
691         }
692         gdev->base = base;
693
694         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
695         if (ret) {
696                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
697                 goto err_free_label;
698         }
699
700         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
701                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
702
703         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
704
705         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
706
707 #ifdef CONFIG_PINCTRL
708         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
709 #endif
710
711         if (gc->names)
712                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
713         else
714                 ret = devprop_gpiochip_set_names(gc);
715         if (ret)
716                 goto err_remove_from_list;
717
718         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
719         if (ret)
720                 goto err_remove_from_list;
721
722         ret = of_gpiochip_add(gc);
723         if (ret)
724                 goto err_free_gpiochip_mask;
725
726         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
727         if (ret)
728                 goto err_remove_of_chip;
729
730         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
731                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
732
733                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
734                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
735                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
736                 } else {
737                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
738                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
739                 }
740         }
741
742         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
743         if (ret)
744                 goto err_remove_of_chip;
745
746         acpi_gpiochip_add(gc);
747
748         machine_gpiochip_add(gc);
749
750         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
751         if (ret)
752                 goto err_remove_acpi_chip;
753
754         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
755         if (ret)
756                 goto err_remove_acpi_chip;
757
758         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
759         if (ret)
760                 goto err_remove_irqchip_mask;
761
762         /*
763          * By first adding the chardev, and then adding the device,
764          * we get a device node entry in sysfs under
765          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
766          * coldplug of device nodes and other udev business.
767          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
768          * Otherwise, defer until later.
769          */
770         if (gpiolib_initialized) {
771                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
772                 if (ret)
773                         goto err_remove_irqchip;
774         }
775         return 0;
776
777 err_remove_irqchip:
778         gpiochip_irqchip_remove(gc);
779 err_remove_irqchip_mask:
780         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
781 err_remove_acpi_chip:
782         acpi_gpiochip_remove(gc);
783 err_remove_of_chip:
784         gpiochip_free_hogs(gc);
785         of_gpiochip_remove(gc);
786 err_free_gpiochip_mask:
787         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
788         gpiochip_free_valid_mask(gc);
789 err_remove_from_list:
790         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
791         list_del(&gdev->list);
792         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
793 err_free_label:
794         kfree_const(gdev->label);
795 err_free_descs:
796         kfree(gdev->descs);
797 err_free_dev_name:
798         kfree(dev_name(&gdev->dev));
799 err_free_ida:
800         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
801 err_free_gdev:
802         /* failures here can mean systems won't boot... */
803         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
804                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
805                        gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
806                        gc->label ? : "generic", ret);
807         }
808         kfree(gdev);
809         return ret;
810 }
811 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
812
813 /**
814  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
815  * @gc: GPIO chip
816  *
817  * Returns:
818  * The per-subdriver data for the chip.
819  */
820 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
821 {
822         return gc->gpiodev->data;
823 }
824 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
825
826 /**
827  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
828  * @gc: the chip to unregister
829  *
830  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
831  */
832 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
833 {
834         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
835         unsigned long   flags;
836         unsigned int    i;
837
838         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
839         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
840         gpiochip_free_hogs(gc);
841         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
842         gdev->chip = NULL;
843         gpiochip_irqchip_remove(gc);
844         acpi_gpiochip_remove(gc);
845         of_gpiochip_remove(gc);
846         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
847         gpiochip_free_valid_mask(gc);
848         /*
849          * We accept no more calls into the driver from this point, so
850          * NULL the driver data pointer
851          */
852         gdev->data = NULL;
853
854         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
855         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
856                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
857                         break;
858         }
859         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
860
861         if (i != gdev->ngpio)
862                 dev_crit(&gdev->dev,
863                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
864
865         /*
866          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
867          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
868          * be removed, else it will be dangling until the last user is
869          * gone.
870          */
871         gcdev_unregister(gdev);
872         put_device(&gdev->dev);
873 }
874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
875
876 /**
877  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
878  * @data: data to pass to match function
879  * @match: Callback function to check gpio_chip
880  *
881  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
882  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
883  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
884  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
885  * more gpio_chips.
886  */
887 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
888                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
889                                              void *data))
890 {
891         struct gpio_device *gdev;
892         struct gpio_chip *gc = NULL;
893         unsigned long flags;
894
895         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
896         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
897                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
898                         gc = gdev->chip;
899                         break;
900                 }
901
902         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
903
904         return gc;
905 }
906 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
907
908 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
909 {
910         const char *name = data;
911
912         return !strcmp(gc->label, name);
913 }
914
915 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
916 {
917         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
918 }
919
920 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
921
922 /*
923  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
924  */
925
926 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
927 {
928         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
929
930         if (!girq->init_hw)
931                 return 0;
932
933         return girq->init_hw(gc);
934 }
935
936 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
937 {
938         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
939
940         if (!girq->init_valid_mask)
941                 return 0;
942
943         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
944         if (!girq->valid_mask)
945                 return -ENOMEM;
946
947         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
948
949         return 0;
950 }
951
952 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
953 {
954         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
955         gc->irq.valid_mask = NULL;
956 }
957
958 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
959                                 unsigned int offset)
960 {
961         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
962                 return false;
963         /* No mask means all valid */
964         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
965                 return true;
966         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
967 }
968 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
969
970 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
971
972 /**
973  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
974  * to a gpiochip
975  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
976  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
977  * will then percolate up to the parent
978  */
979 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
980                                               struct irq_chip *irqchip)
981 {
982         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
983         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
984                 return;
985
986         /*
987          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
988          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
989          * dynamic type of allocation that hardware description languages
990          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
991          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
992          * it is necessary to keep this around.
993          */
994         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
995                 int i;
996                 int ret;
997
998                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
999                         struct irq_fwspec fwspec;
1000                         unsigned int parent_hwirq;
1001                         unsigned int parent_type;
1002                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1003
1004                         /*
1005                          * We call the child to parent translation function
1006                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1007                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1008                          * we likely need to support.
1009                          */
1010                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1011                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1012                                                           &parent_hwirq,
1013                                                           &parent_type);
1014                         if (ret) {
1015                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1016                                          i);
1017                                 continue;
1018                         }
1019
1020                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1021                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1022                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1023                         /* Just pick something */
1024                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1025                         fwspec.param_count = 2;
1026                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1027                                                       /* just pick something */
1028                                                       -1,
1029                                                       1,
1030                                                       NUMA_NO_NODE,
1031                                                       &fwspec,
1032                                                       false,
1033                                                       NULL);
1034                         if (ret < 0) {
1035                                 chip_err(gc,
1036                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1037                                          i, parent_hwirq,
1038                                          ret);
1039                         }
1040                 }
1041         }
1042
1043         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1044
1045         return;
1046 }
1047
1048 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1049                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1050                                                    unsigned long *hwirq,
1051                                                    unsigned int *type)
1052 {
1053         /* We support standard DT translation */
1054         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1055                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1056         }
1057
1058         /* This is for board files and others not using DT */
1059         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1060                 int ret;
1061
1062                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1063                 if (ret)
1064                         return ret;
1065                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1066                 return 0;
1067         }
1068         return -EINVAL;
1069 }
1070
1071 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1072                                                unsigned int irq,
1073                                                unsigned int nr_irqs,
1074                                                void *data)
1075 {
1076         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1077         irq_hw_number_t hwirq;
1078         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1079         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1080         void *parent_arg;
1081         unsigned int parent_hwirq;
1082         unsigned int parent_type;
1083         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1084         int ret;
1085
1086         /*
1087          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1088          * so this should not happen.
1089          */
1090         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1091
1092         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1093         if (ret)
1094                 return ret;
1095
1096         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1097
1098         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1099                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1100         if (ret) {
1101                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1102                 return ret;
1103         }
1104         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1105
1106         /*
1107          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1108          * always be invoked and set the right type of handler.
1109          */
1110         irq_domain_set_info(d,
1111                             irq,
1112                             hwirq,
1113                             gc->irq.chip,
1114                             gc,
1115                             girq->handler,
1116                             NULL, NULL);
1117         irq_set_probe(irq);
1118
1119         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1120         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1121         if (!parent_arg)
1122                 return -ENOMEM;
1123
1124         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1125                   irq, parent_hwirq);
1126         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1127         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1128         /*
1129          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1130          * been allocated, so the EEXIST is good.
1131          */
1132         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1133                 ret = 0;
1134         if (ret)
1135                 chip_err(gc,
1136                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1137                          parent_hwirq, hwirq);
1138
1139         kfree(parent_arg);
1140         return ret;
1141 }
1142
1143 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1144                                                       unsigned int offset)
1145 {
1146         return offset;
1147 }
1148
1149 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1150 {
1151         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1152         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1153         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1154         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1155
1156         /*
1157          * We only allow overriding the translate() function for
1158          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1159          * really need something other than 1:1 translation.
1160          */
1161         if (!ops->translate)
1162                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1163 }
1164
1165 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1166 {
1167         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1168             !gc->irq.fwnode) {
1169                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1170                 return -EINVAL;
1171         }
1172
1173         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1174                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1175
1176         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1177                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1178                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1179
1180         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1181
1182         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1183                 gc->irq.parent_domain,
1184                 0,
1185                 gc->ngpio,
1186                 gc->irq.fwnode,
1187                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1188                 gc);
1189
1190         if (!gc->irq.domain)
1191                 return -ENOMEM;
1192
1193         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1194
1195         return 0;
1196 }
1197
1198 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1199 {
1200         return !!gc->irq.parent_domain;
1201 }
1202
1203 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1204                                              unsigned int parent_hwirq,
1205                                              unsigned int parent_type)
1206 {
1207         struct irq_fwspec *fwspec;
1208
1209         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1210         if (!fwspec)
1211                 return NULL;
1212
1213         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1214         fwspec->param_count = 2;
1215         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1216         fwspec->param[1] = parent_type;
1217
1218         return fwspec;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1221
1222 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1223                                               unsigned int parent_hwirq,
1224                                               unsigned int parent_type)
1225 {
1226         struct irq_fwspec *fwspec;
1227
1228         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1229         if (!fwspec)
1230                 return NULL;
1231
1232         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1233         fwspec->param_count = 4;
1234         fwspec->param[0] = 0;
1235         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1236         fwspec->param[2] = 0;
1237         fwspec->param[3] = parent_type;
1238
1239         return fwspec;
1240 }
1241 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1242
1243 #else
1244
1245 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1246 {
1247         return -EINVAL;
1248 }
1249
1250 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1251 {
1252         return false;
1253 }
1254
1255 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1256
1257 /**
1258  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1259  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1260  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1261  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1262  *
1263  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1264  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1265  * stored inside the gpiochip.
1266  */
1267 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1268                      irq_hw_number_t hwirq)
1269 {
1270         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1271         int ret = 0;
1272
1273         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1274                 return -ENXIO;
1275
1276         irq_set_chip_data(irq, gc);
1277         /*
1278          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1279          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1280          */
1281         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1282         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1283         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1284         if (gc->irq.threaded)
1285                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1286         irq_set_noprobe(irq);
1287
1288         if (gc->irq.num_parents == 1)
1289                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1290         else if (gc->irq.map)
1291                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1292
1293         if (ret < 0)
1294                 return ret;
1295
1296         /*
1297          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1298          * is passed as default type.
1299          */
1300         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1301                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1302
1303         return 0;
1304 }
1305 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1306
1307 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1308 {
1309         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1310
1311         if (gc->irq.threaded)
1312                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1313         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1314         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1317
1318 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1319         .map    = gpiochip_irq_map,
1320         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1321         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1322         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1323 };
1324
1325 /*
1326  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1327  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1328  * users) are phased over.
1329  */
1330 /**
1331  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1332  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1333  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1334  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1335  *
1336  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1337  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1338  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1339  */
1340 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1341                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1342 {
1343         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1344
1345         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1348
1349 /**
1350  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1351  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1352  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1353  *
1354  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1355  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1356  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1357  */
1358 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1359                                     struct irq_data *data)
1360 {
1361         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1362
1363         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1364 }
1365 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1366
1367 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1368 {
1369         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1370
1371         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1372                 return -ENXIO;
1373
1374 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1375         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1376                 struct irq_fwspec spec;
1377
1378                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1379                 spec.param_count = 2;
1380                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1381                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1382
1383                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1384         }
1385 #endif
1386
1387         return irq_create_mapping(domain, offset);
1388 }
1389
1390 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1391 {
1392         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1393
1394         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1395 }
1396
1397 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1398 {
1399         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1400
1401         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1402 }
1403
1404 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1405 {
1406         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1407
1408         if (gc->irq.irq_mask)
1409                 gc->irq.irq_mask(d);
1410         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1411 }
1412
1413 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1414 {
1415         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1416
1417         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1418         if (gc->irq.irq_unmask)
1419                 gc->irq.irq_unmask(d);
1420 }
1421
1422 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1423 {
1424         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1425
1426         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1427         gc->irq.irq_enable(d);
1428 }
1429
1430 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1431 {
1432         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1433
1434         gc->irq.irq_disable(d);
1435         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1436 }
1437
1438 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1439 {
1440         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1441
1442         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1443             !irqchip->irq_release_resources) {
1444                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1445                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1446         }
1447         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1448                 return;
1449         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1450         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1451                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1452                 /*
1453                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1454                  * practice.
1455                  */
1456                 chip_info(gc,
1457                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1458                 return;
1459         }
1460
1461         if (irqchip->irq_disable) {
1462                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1463                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1464         } else {
1465                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1466                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1467         }
1468
1469         if (irqchip->irq_enable) {
1470                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1471                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1472         } else {
1473                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1474                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1475         }
1476 }
1477
1478 /**
1479  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1480  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1481  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1482  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1483  */
1484 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1485                                 struct lock_class_key *lock_key,
1486                                 struct lock_class_key *request_key)
1487 {
1488         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1489         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1490         unsigned int type;
1491         unsigned int i;
1492
1493         if (!irqchip)
1494                 return 0;
1495
1496         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1497                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1498                 return -EINVAL;
1499         }
1500
1501         type = gc->irq.default_type;
1502
1503         /*
1504          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1505          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1506          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1507          */
1508         if (WARN(fwnode && type != IRQ_TYPE_NONE,
1509                  "%pfw: Ignoring %u default trigger\n", fwnode, type))
1510                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1511
1512         if (gc->to_irq)
1513                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1514
1515         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1516         gc->irq.default_type = type;
1517         gc->irq.lock_key = lock_key;
1518         gc->irq.request_key = request_key;
1519
1520         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1521         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1522                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1523                 if (ret)
1524                         return ret;
1525         } else {
1526                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1527                 gc->irq.domain = irq_domain_create_simple(fwnode,
1528                         gc->ngpio,
1529                         gc->irq.first,
1530                         gc->irq.domain_ops ?: &gpiochip_domain_ops,
1531                         gc);
1532                 if (!gc->irq.domain)
1533                         return -EINVAL;
1534         }
1535
1536         if (gc->irq.parent_handler) {
1537                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1538                         void *data;
1539
1540                         if (gc->irq.per_parent_data)
1541                                 data = gc->irq.parent_handler_data_array[i];
1542                         else
1543                                 data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1544
1545                         /*
1546                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1547                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1548                          * handler_data.
1549                          */
1550                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1551                                                          gc->irq.parent_handler,
1552                                                          data);
1553                 }
1554         }
1555
1556         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1557
1558         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1559
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 /**
1564  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1565  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1566  *
1567  * This is called only from gpiochip_remove()
1568  */
1569 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1570 {
1571         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1572         unsigned int offset;
1573
1574         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1575
1576         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1577                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1578                 unsigned int i;
1579
1580                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1581                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1582                                                          NULL, NULL);
1583         }
1584
1585         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1586         if (gc->irq.domain) {
1587                 unsigned int irq;
1588
1589                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1590                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1591                                 continue;
1592
1593                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1594                         irq_dispose_mapping(irq);
1595                 }
1596
1597                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1598         }
1599
1600         if (irqchip) {
1601                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1602                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1603                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1604                 }
1605                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1606                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1607                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1608                 }
1609         }
1610         gc->irq.irq_enable = NULL;
1611         gc->irq.irq_disable = NULL;
1612         gc->irq.chip = NULL;
1613
1614         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1615 }
1616
1617 /**
1618  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1619  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1620  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1621  *
1622  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1623  */
1624 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1625                                 struct irq_domain *domain)
1626 {
1627         if (!domain)
1628                 return -EINVAL;
1629
1630         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1631         gc->irq.domain = domain;
1632
1633         return 0;
1634 }
1635 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1636
1637 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1638
1639 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1640                                        struct lock_class_key *lock_key,
1641                                        struct lock_class_key *request_key)
1642 {
1643         return 0;
1644 }
1645 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1646
1647 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1648 {
1649         return 0;
1650 }
1651
1652 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1653 {
1654         return 0;
1655 }
1656 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1657 { }
1658
1659 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1660
1661 /**
1662  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1663  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1664  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1665  */
1666 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1667 {
1668 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1669         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1670                 return 0;
1671 #endif
1672
1673         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1674 }
1675 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1676
1677 /**
1678  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1679  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1680  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1681  */
1682 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1683 {
1684 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1685         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1686                 return;
1687 #endif
1688
1689         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1690 }
1691 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1692
1693 /**
1694  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1695  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1696  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1697  * @config: the configuration to be applied
1698  */
1699 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
1700                             unsigned long config)
1701 {
1702         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1703 }
1704 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1705
1706 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1707
1708 /**
1709  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1710  * @gc: the gpiochip to add the range for
1711  * @pctldev: the pin controller to map to
1712  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1713  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1714  *
1715  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1716  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1717  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1718  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1719  */
1720 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1721                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1722                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1723 {
1724         struct gpio_pin_range *pin_range;
1725         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1726         int ret;
1727
1728         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1729         if (!pin_range) {
1730                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1731                 return -ENOMEM;
1732         }
1733
1734         /* Use local offset as range ID */
1735         pin_range->range.id = gpio_offset;
1736         pin_range->range.gc = gc;
1737         pin_range->range.name = gc->label;
1738         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1739         pin_range->pctldev = pctldev;
1740
1741         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1742                                         &pin_range->range.pins,
1743                                         &pin_range->range.npins);
1744         if (ret < 0) {
1745                 kfree(pin_range);
1746                 return ret;
1747         }
1748
1749         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1750
1751         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1752                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1753                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1754
1755         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1756
1757         return 0;
1758 }
1759 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1760
1761 /**
1762  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1763  * @gc: the gpiochip to add the range for
1764  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1765  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1766  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1767  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1768  *      pin controller) to accumulate in this range
1769  *
1770  * Returns:
1771  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1772  *
1773  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1774  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1775  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1776  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1777  */
1778 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1779                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1780                            unsigned int npins)
1781 {
1782         struct gpio_pin_range *pin_range;
1783         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1784         int ret;
1785
1786         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1787         if (!pin_range) {
1788                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1789                 return -ENOMEM;
1790         }
1791
1792         /* Use local offset as range ID */
1793         pin_range->range.id = gpio_offset;
1794         pin_range->range.gc = gc;
1795         pin_range->range.name = gc->label;
1796         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1797         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1798         pin_range->range.npins = npins;
1799         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1800                         &pin_range->range);
1801         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1802                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1803                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1804                 kfree(pin_range);
1805                 return ret;
1806         }
1807         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1808                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1809                  pinctl_name,
1810                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1811
1812         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1813
1814         return 0;
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1817
1818 /**
1819  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1820  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1821  */
1822 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1823 {
1824         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1825         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1826
1827         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1828                 list_del(&pin_range->node);
1829                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1830                                 &pin_range->range);
1831                 kfree(pin_range);
1832         }
1833 }
1834 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1835
1836 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1837
1838 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1839  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1840  * They're called even less than the "set direction" calls.
1841  */
1842 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1843 {
1844         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1845         int                     ret;
1846         unsigned long           flags;
1847         unsigned                offset;
1848
1849         if (label) {
1850                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1851                 if (!label)
1852                         return -ENOMEM;
1853         }
1854
1855         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1856
1857         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1858          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1859          */
1860
1861         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1862                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1863         } else {
1864                 ret = -EBUSY;
1865                 goto out_free_unlock;
1866         }
1867
1868         if (gc->request) {
1869                 /* gc->request may sleep */
1870                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1871                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1872                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1873                         ret = gc->request(gc, offset);
1874                 else
1875                         ret = -EINVAL;
1876                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1877
1878                 if (ret) {
1879                         desc_set_label(desc, NULL);
1880                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1881                         goto out_free_unlock;
1882                 }
1883         }
1884         if (gc->get_direction) {
1885                 /* gc->get_direction may sleep */
1886                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1887                 gpiod_get_direction(desc);
1888                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1889         }
1890         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1891         return 0;
1892
1893 out_free_unlock:
1894         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1895         kfree_const(label);
1896         return ret;
1897 }
1898
1899 /*
1900  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1901  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1902  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1903  * optional GPIO and calls should just bail out.
1904  */
1905 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
1906 {
1907         if (!desc)
1908                 return 0;
1909         if (IS_ERR(desc)) {
1910                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
1911                 return PTR_ERR(desc);
1912         }
1913         if (!desc->gdev) {
1914                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
1915                 return -EINVAL;
1916         }
1917         if (!desc->gdev->chip) {
1918                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
1919                          "%s: backing chip is gone\n", func);
1920                 return 0;
1921         }
1922         return 1;
1923 }
1924
1925 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1926         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1927         if (__valid <= 0) \
1928                 return __valid; \
1929         } while (0)
1930
1931 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1932         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1933         if (__valid <= 0) \
1934                 return; \
1935         } while (0)
1936
1937 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1938 {
1939         int ret = -EPROBE_DEFER;
1940         struct gpio_device *gdev;
1941
1942         VALIDATE_DESC(desc);
1943         gdev = desc->gdev;
1944
1945         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1946                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
1947                 if (ret)
1948                         module_put(gdev->owner);
1949                 else
1950                         get_device(&gdev->dev);
1951         }
1952
1953         if (ret)
1954                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
1955
1956         return ret;
1957 }
1958
1959 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
1960 {
1961         bool                    ret = false;
1962         unsigned long           flags;
1963         struct gpio_chip        *gc;
1964
1965         might_sleep();
1966
1967         gpiod_unexport(desc);
1968
1969         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1970
1971         gc = desc->gdev->chip;
1972         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1973                 if (gc->free) {
1974                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1975                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
1976                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
1977                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1978                 }
1979                 kfree_const(desc->label);
1980                 desc_set_label(desc, NULL);
1981                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1982                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1983                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1984                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1985                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
1986                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
1987                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
1988                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
1989                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
1990                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
1991 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
1992                 desc->hog = NULL;
1993 #endif
1994 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
1995                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
1996 #endif
1997                 ret = true;
1998         }
1999
2000         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2001         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
2002                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
2003
2004         return ret;
2005 }
2006
2007 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2008 {
2009         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2010                 module_put(desc->gdev->owner);
2011                 put_device(&desc->gdev->dev);
2012         } else {
2013                 WARN_ON(extra_checks);
2014         }
2015 }
2016
2017 /**
2018  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2019  * @gc: controller managing the signal
2020  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2021  *
2022  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2023  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2024  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2025  *
2026  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2027  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2028  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2029  */
2030 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2031 {
2032         struct gpio_desc *desc;
2033
2034         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2035         if (IS_ERR(desc))
2036                 return NULL;
2037
2038         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2039                 return NULL;
2040         return desc->label;
2041 }
2042 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2043
2044 /**
2045  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2046  * @gc: GPIO chip
2047  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2048  * @label: label for the GPIO
2049  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2050  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2051  * such as GPIO_OUT_LOW
2052  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2053  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2054  *
2055  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2056  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2057  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2058  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2059  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2060  *
2061  * Returns:
2062  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2063  * code on failure.
2064  */
2065 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2066                                             unsigned int hwnum,
2067                                             const char *label,
2068                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2069                                             enum gpiod_flags dflags)
2070 {
2071         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2072         int ret;
2073
2074         if (IS_ERR(desc)) {
2075                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2076                 return desc;
2077         }
2078
2079         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2080         if (ret < 0)
2081                 return ERR_PTR(ret);
2082
2083         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2084         if (ret) {
2085                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2086                 gpiod_free_commit(desc);
2087                 return ERR_PTR(ret);
2088         }
2089
2090         return desc;
2091 }
2092 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2093
2094 /**
2095  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2096  * @desc: GPIO descriptor to free
2097  *
2098  * Function frees the given GPIO requested previously with
2099  * gpiochip_request_own_desc().
2100  */
2101 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2102 {
2103         if (desc)
2104                 gpiod_free_commit(desc);
2105 }
2106 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2107
2108 /*
2109  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2110  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2111  *
2112  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2113  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2114  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2115  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2116  */
2117
2118 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2119                               unsigned long config)
2120 {
2121         if (!gc->set_config)
2122                 return -ENOTSUPP;
2123
2124         return gc->set_config(gc, offset, config);
2125 }
2126
2127 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2128                                          enum pin_config_param mode,
2129                                          u32 argument)
2130 {
2131         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2132         unsigned long config;
2133
2134         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2135         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2136 }
2137
2138 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2139                                                   enum pin_config_param mode,
2140                                                   u32 argument)
2141 {
2142         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2143         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2144         int ret;
2145
2146         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2147         if (ret != -ENOTSUPP)
2148                 return ret;
2149
2150         switch (mode) {
2151         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2152                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2153                 break;
2154         default:
2155                 break;
2156         }
2157
2158         return 0;
2159 }
2160
2161 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2162 {
2163         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2164 }
2165
2166 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2167 {
2168         enum pin_config_param bias;
2169         unsigned int arg;
2170
2171         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2172                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2173         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2174                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2175         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2176                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2177         else
2178                 return 0;
2179
2180         switch (bias) {
2181         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2182         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2183                 arg = 1;
2184                 break;
2185
2186         default:
2187                 arg = 0;
2188                 break;
2189         }
2190
2191         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2192 }
2193
2194 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2195 {
2196         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2197                                                       PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2198                                                       debounce);
2199 }
2200
2201 /**
2202  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2203  * @desc:       GPIO to set to input
2204  *
2205  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2206  * be called safely on it.
2207  *
2208  * Return 0 in case of success, else an error code.
2209  */
2210 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2211 {
2212         struct gpio_chip        *gc;
2213         int                     ret = 0;
2214
2215         VALIDATE_DESC(desc);
2216         gc = desc->gdev->chip;
2217
2218         /*
2219          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2220          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2221          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2222          */
2223         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2224                 gpiod_warn(desc,
2225                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2226                            __func__);
2227                 return -EIO;
2228         }
2229
2230         /*
2231          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2232          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2233          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2234          * assume we are in input mode after this.
2235          */
2236         if (gc->direction_input) {
2237                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2238         } else if (gc->get_direction &&
2239                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2240                 gpiod_warn(desc,
2241                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2242                            __func__);
2243                 return -EIO;
2244         }
2245         if (ret == 0) {
2246                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2247                 ret = gpio_set_bias(desc);
2248         }
2249
2250         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2251
2252         return ret;
2253 }
2254 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2255
2256 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2257 {
2258         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2259         int val = !!value;
2260         int ret = 0;
2261
2262         /*
2263          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2264          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2265          * is pretty tricky to drive the output line.
2266          */
2267         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2268                 gpiod_warn(desc,
2269                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2270                            __func__);
2271                 return -EIO;
2272         }
2273
2274         if (gc->direction_output) {
2275                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2276         } else {
2277                 /* Check that we are in output mode if we can */
2278                 if (gc->get_direction &&
2279                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2280                         gpiod_warn(desc,
2281                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2282                                 __func__);
2283                         return -EIO;
2284                 }
2285                 /*
2286                  * If we can't actively set the direction, we are some
2287                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2288                  */
2289                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2290         }
2291
2292         if (!ret)
2293                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2294         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2295         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2296         return ret;
2297 }
2298
2299 /**
2300  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2301  * @desc:       GPIO to set to output
2302  * @value:      initial output value of the GPIO
2303  *
2304  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2305  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2306  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2307  *
2308  * Return 0 in case of success, else an error code.
2309  */
2310 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2311 {
2312         VALIDATE_DESC(desc);
2313         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2314 }
2315 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2316
2317 /**
2318  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2319  * @desc:       GPIO to set to output
2320  * @value:      initial output value of the GPIO
2321  *
2322  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2323  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2324  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2325  * account.
2326  *
2327  * Return 0 in case of success, else an error code.
2328  */
2329 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2330 {
2331         int ret;
2332
2333         VALIDATE_DESC(desc);
2334         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2335                 value = !value;
2336         else
2337                 value = !!value;
2338
2339         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2340         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2341             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2342                 gpiod_err(desc,
2343                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2344                           __func__);
2345                 return -EIO;
2346         }
2347
2348         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2349                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2350                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2351                 if (!ret)
2352                         goto set_output_value;
2353                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2354                 if (value) {
2355                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2356                         goto set_output_flag;
2357                 }
2358         }
2359         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2360                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2361                 if (!ret)
2362                         goto set_output_value;
2363                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2364                 if (!value) {
2365                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2366                         goto set_output_flag;
2367                 }
2368         } else {
2369                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2370         }
2371
2372 set_output_value:
2373         ret = gpio_set_bias(desc);
2374         if (ret)
2375                 return ret;
2376         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2377
2378 set_output_flag:
2379         /*
2380          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2381          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2382          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2383          * value anymore.
2384          */
2385         if (ret == 0)
2386                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2387         return ret;
2388 }
2389 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2390
2391 /**
2392  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2393  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2394  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2395  *
2396  * Returns:
2397  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2398  * configuration.
2399  */
2400 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2401 {
2402         struct gpio_chip *gc;
2403
2404         VALIDATE_DESC(desc);
2405         gc = desc->gdev->chip;
2406
2407         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2408 }
2409 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2410
2411 /**
2412  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2413  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2414  * @debounce: debounce time in microseconds
2415  *
2416  * Returns:
2417  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2418  * debounce time.
2419  */
2420 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2421 {
2422         unsigned long config;
2423
2424         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2425         return gpiod_set_config(desc, config);
2426 }
2427 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2428
2429 /**
2430  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2431  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2432  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2433  *
2434  * Returns:
2435  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2436  */
2437 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2438 {
2439         VALIDATE_DESC(desc);
2440         /*
2441          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2442          * persistence state.
2443          */
2444         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2445
2446         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2447         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2448                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2449                                                       !transitory);
2450 }
2451 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2452
2453 /**
2454  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2455  * @desc: the gpio descriptor to test
2456  *
2457  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2458  */
2459 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2460 {
2461         VALIDATE_DESC(desc);
2462         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2463 }
2464 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2465
2466 /**
2467  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2468  * @desc: the gpio descriptor to change
2469  */
2470 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2471 {
2472         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2473         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2474 }
2475 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2476
2477 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2478  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2479  *
2480  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2481  * and masking the relevant bit in that register.
2482  *
2483  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2484  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2485  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2486  *
2487  *------------------------------------------------------------------------
2488  *
2489  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2490  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2491  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2492  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2493  * and that gpiochip_remove() will fail.
2494  *
2495  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2496  * that the GPIO was actually requested.
2497  */
2498
2499 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2500 {
2501         struct gpio_chip        *gc;
2502         int offset;
2503         int value;
2504
2505         gc = desc->gdev->chip;
2506         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2507         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2508         value = value < 0 ? value : !!value;
2509         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2510         return value;
2511 }
2512
2513 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2514                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2515 {
2516         if (gc->get_multiple) {
2517                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2518         } else if (gc->get) {
2519                 int i, value;
2520
2521                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2522                         value = gc->get(gc, i);
2523                         if (value < 0)
2524                                 return value;
2525                         __assign_bit(i, bits, value);
2526                 }
2527                 return 0;
2528         }
2529         return -EIO;
2530 }
2531
2532 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2533                                   unsigned int array_size,
2534                                   struct gpio_desc **desc_array,
2535                                   struct gpio_array *array_info,
2536                                   unsigned long *value_bitmap)
2537 {
2538         int ret, i = 0;
2539
2540         /*
2541          * Validate array_info against desc_array and its size.
2542          * It should immediately follow desc_array if both
2543          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2544          */
2545         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2546             array_size <= array_info->size &&
2547             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2548                 if (!can_sleep)
2549                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2550
2551                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2552                                              array_info->get_mask,
2553                                              value_bitmap);
2554                 if (ret)
2555                         return ret;
2556
2557                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2558                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2559                                    array_info->invert_mask, array_size);
2560
2561                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2562                 if (i == array_size)
2563                         return 0;
2564         } else {
2565                 array_info = NULL;
2566         }
2567
2568         while (i < array_size) {
2569                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2570                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
2571                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
2572                 unsigned long *mask, *bits;
2573                 int first, j;
2574
2575                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2576                         mask = fastpath_mask;
2577                         bits = fastpath_bits;
2578                 } else {
2579                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
2580
2581                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2582                         if (!mask)
2583                                 return -ENOMEM;
2584
2585                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2586                         if (!bits) {
2587                                 bitmap_free(mask);
2588                                 return -ENOMEM;
2589                         }
2590                 }
2591
2592                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2593
2594                 if (!can_sleep)
2595                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2596
2597                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2598                 first = i;
2599                 do {
2600                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2601                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2602
2603                         __set_bit(hwgpio, mask);
2604                         i++;
2605
2606                         if (array_info)
2607                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2608                                                        array_size, i);
2609                 } while ((i < array_size) &&
2610                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2611
2612                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2613                 if (ret) {
2614                         if (mask != fastpath_mask)
2615                                 bitmap_free(mask);
2616                         if (bits != fastpath_bits)
2617                                 bitmap_free(bits);
2618                         return ret;
2619                 }
2620
2621                 for (j = first; j < i; ) {
2622                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2623                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2624                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2625
2626                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2627                                 value = !value;
2628                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2629                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2630                         j++;
2631
2632                         if (array_info)
2633                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2634                                                        j);
2635                 }
2636
2637                 if (mask != fastpath_mask)
2638                         bitmap_free(mask);
2639                 if (bits != fastpath_bits)
2640                         bitmap_free(bits);
2641         }
2642         return 0;
2643 }
2644
2645 /**
2646  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2647  * @desc: gpio whose value will be returned
2648  *
2649  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2650  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2651  *
2652  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2653  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2654  */
2655 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2656 {
2657         VALIDATE_DESC(desc);
2658         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2659         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2660         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2661 }
2662 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2663
2664 /**
2665  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2666  * @desc: gpio whose value will be returned
2667  *
2668  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2669  * account, or negative errno on failure.
2670  *
2671  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2672  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2673  */
2674 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2675 {
2676         int value;
2677
2678         VALIDATE_DESC(desc);
2679         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2680         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2681
2682         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2683         if (value < 0)
2684                 return value;
2685
2686         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2687                 value = !value;
2688
2689         return value;
2690 }
2691 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2692
2693 /**
2694  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2695  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2696  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2697  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2698  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2699  *
2700  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2701  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2702  * else an error code.
2703  *
2704  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2705  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2706  */
2707 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2708                               struct gpio_desc **desc_array,
2709                               struct gpio_array *array_info,
2710                               unsigned long *value_bitmap)
2711 {
2712         if (!desc_array)
2713                 return -EINVAL;
2714         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2715                                              desc_array, array_info,
2716                                              value_bitmap);
2717 }
2718 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2719
2720 /**
2721  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2722  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2723  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2724  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2725  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2726  *
2727  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2728  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2729  *
2730  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2731  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2732  */
2733 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2734                           struct gpio_desc **desc_array,
2735                           struct gpio_array *array_info,
2736                           unsigned long *value_bitmap)
2737 {
2738         if (!desc_array)
2739                 return -EINVAL;
2740         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2741                                              desc_array, array_info,
2742                                              value_bitmap);
2743 }
2744 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2745
2746 /*
2747  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2748  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2749  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2750  */
2751 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2752 {
2753         int ret = 0;
2754         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2755         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2756
2757         if (value) {
2758                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2759         } else {
2760                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2761                 if (!ret)
2762                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2763         }
2764         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2765         if (ret < 0)
2766                 gpiod_err(desc,
2767                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2768                           __func__, ret);
2769 }
2770
2771 /*
2772  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2773  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2774  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2775  */
2776 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2777 {
2778         int ret = 0;
2779         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2780         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2781
2782         if (value) {
2783                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2784                 if (!ret)
2785                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2786         } else {
2787                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2788         }
2789         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2790         if (ret < 0)
2791                 gpiod_err(desc,
2792                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2793                           __func__, ret);
2794 }
2795
2796 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2797 {
2798         struct gpio_chip        *gc;
2799
2800         gc = desc->gdev->chip;
2801         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2802         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2803 }
2804
2805 /*
2806  * set multiple outputs on the same chip;
2807  * use the chip's set_multiple function if available;
2808  * otherwise set the outputs sequentially;
2809  * @chip: the GPIO chip we operate on
2810  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2811  *        defines which outputs are to be changed
2812  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2813  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2814  */
2815 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2816                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2817 {
2818         if (gc->set_multiple) {
2819                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2820         } else {
2821                 unsigned int i;
2822
2823                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2824                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2825                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2826         }
2827 }
2828
2829 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2830                                   unsigned int array_size,
2831                                   struct gpio_desc **desc_array,
2832                                   struct gpio_array *array_info,
2833                                   unsigned long *value_bitmap)
2834 {
2835         int i = 0;
2836
2837         /*
2838          * Validate array_info against desc_array and its size.
2839          * It should immediately follow desc_array if both
2840          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2841          */
2842         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2843             array_size <= array_info->size &&
2844             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2845                 if (!can_sleep)
2846                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2847
2848                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2849                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2850                                    array_info->invert_mask, array_size);
2851
2852                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2853                                        value_bitmap);
2854
2855                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2856                 if (i == array_size)
2857                         return 0;
2858         } else {
2859                 array_info = NULL;
2860         }
2861
2862         while (i < array_size) {
2863                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2864                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
2865                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
2866                 unsigned long *mask, *bits;
2867                 int count = 0;
2868
2869                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2870                         mask = fastpath_mask;
2871                         bits = fastpath_bits;
2872                 } else {
2873                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
2874
2875                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2876                         if (!mask)
2877                                 return -ENOMEM;
2878
2879                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2880                         if (!bits) {
2881                                 bitmap_free(mask);
2882                                 return -ENOMEM;
2883                         }
2884                 }
2885
2886                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2887
2888                 if (!can_sleep)
2889                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2890
2891                 do {
2892                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2893                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2894                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2895
2896                         /*
2897                          * Pins applicable for fast input but not for
2898                          * fast output processing may have been already
2899                          * inverted inside the fast path, skip them.
2900                          */
2901                         if (!raw && !(array_info &&
2902                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2903                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2904                                 value = !value;
2905                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2906                         /*
2907                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2908                          * open drain and open source outputs are set individually
2909                          */
2910                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2911                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2912                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2913                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2914                         } else {
2915                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2916                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2917                                 count++;
2918                         }
2919                         i++;
2920
2921                         if (array_info)
2922                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2923                                                        array_size, i);
2924                 } while ((i < array_size) &&
2925                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2926                 /* push collected bits to outputs */
2927                 if (count != 0)
2928                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
2929
2930                 if (mask != fastpath_mask)
2931                         bitmap_free(mask);
2932                 if (bits != fastpath_bits)
2933                         bitmap_free(bits);
2934         }
2935         return 0;
2936 }
2937
2938 /**
2939  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2940  * @desc: gpio whose value will be assigned
2941  * @value: value to assign
2942  *
2943  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2944  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2945  *
2946  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2947  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2948  */
2949 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2950 {
2951         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2952         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
2953         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2954         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2955 }
2956 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2957
2958 /**
2959  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2960  * @desc: the descriptor to set the value on
2961  * @value: value to set
2962  *
2963  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2964  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2965  * handling.
2966  */
2967 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2968 {
2969         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2970                 value = !value;
2971         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2972                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2973         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2974                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2975         else
2976                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2977 }
2978
2979 /**
2980  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2981  * @desc: gpio whose value will be assigned
2982  * @value: value to assign
2983  *
2984  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
2985  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
2986  *
2987  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2988  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2989  */
2990 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2991 {
2992         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2993         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2994         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2995         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
2996 }
2997 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2998
2999 /**
3000  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3001  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3002  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3003  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3004  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3005  *
3006  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3007  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3008  *
3009  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3010  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3011  */
3012 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3013                               struct gpio_desc **desc_array,
3014                               struct gpio_array *array_info,
3015                               unsigned long *value_bitmap)
3016 {
3017         if (!desc_array)
3018                 return -EINVAL;
3019         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3020                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3021 }
3022 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3023
3024 /**
3025  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3026  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3027  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3028  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3029  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3030  *
3031  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3032  * into account.
3033  *
3034  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3035  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3036  */
3037 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3038                           struct gpio_desc **desc_array,
3039                           struct gpio_array *array_info,
3040                           unsigned long *value_bitmap)
3041 {
3042         if (!desc_array)
3043                 return -EINVAL;
3044         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3045                                              desc_array, array_info,
3046                                              value_bitmap);
3047 }
3048 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3049
3050 /**
3051  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3052  * @desc: gpio to check
3053  *
3054  */
3055 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3056 {
3057         VALIDATE_DESC(desc);
3058         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3059 }
3060 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3061
3062 /**
3063  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3064  * @desc: gpio to set the consumer name on
3065  * @name: the new consumer name
3066  */
3067 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3068 {
3069         VALIDATE_DESC(desc);
3070         if (name) {
3071                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3072                 if (!name)
3073                         return -ENOMEM;
3074         }
3075
3076         kfree_const(desc->label);
3077         desc_set_label(desc, name);
3078
3079         return 0;
3080 }
3081 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3082
3083 /**
3084  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3085  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3086  *
3087  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3088  * error.
3089  */
3090 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3091 {
3092         struct gpio_chip *gc;
3093         int offset;
3094
3095         /*
3096          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3097          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3098          * but rather a negative error number.
3099          */
3100         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3101                 return -EINVAL;
3102
3103         gc = desc->gdev->chip;
3104         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3105         if (gc->to_irq) {
3106                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3107
3108                 /* Zero means NO_IRQ */
3109                 if (!retirq)
3110                         return -ENXIO;
3111
3112                 return retirq;
3113         }
3114         return -ENXIO;
3115 }
3116 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3117
3118 /**
3119  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3120  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3121  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3122  *
3123  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3124  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3125  */
3126 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3127 {
3128         struct gpio_desc *desc;
3129
3130         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3131         if (IS_ERR(desc))
3132                 return PTR_ERR(desc);
3133
3134         /*
3135          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3136          * behind our back
3137          */
3138         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3139                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3140
3141                 if (dir < 0) {
3142                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3143                                  __func__);
3144                         return dir;
3145                 }
3146         }
3147
3148         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3149         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3150             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3151                 chip_err(gc,
3152                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3153                          __func__);
3154                 return -EIO;
3155         }
3156
3157         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3158         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3159
3160         /*
3161          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3162          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3163          * so it is clear this is used as an interrupt.
3164          */
3165         if (!desc->label)
3166                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3167
3168         return 0;
3169 }
3170 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3171
3172 /**
3173  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3174  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3175  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3176  *
3177  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3178  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3179  */
3180 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3181 {
3182         struct gpio_desc *desc;
3183
3184         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3185         if (IS_ERR(desc))
3186                 return;
3187
3188         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3189         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3190
3191         /* If we only had this marking, erase it */
3192         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3193                 desc_set_label(desc, NULL);
3194 }
3195 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3196
3197 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3198 {
3199         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3200
3201         if (!IS_ERR(desc) &&
3202             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3203                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3204 }
3205 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3206
3207 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3208 {
3209         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3210
3211         if (!IS_ERR(desc) &&
3212             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3213                 /*
3214                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3215                  * open drain.
3216                  */
3217                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3218                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3219                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3220         }
3221 }
3222 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3223
3224 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3225 {
3226         if (offset >= gc->ngpio)
3227                 return false;
3228
3229         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3230 }
3231 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3232
3233 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3234 {
3235         int ret;
3236
3237         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3238                 return -ENODEV;
3239
3240         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3241         if (ret) {
3242                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3243                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3244                 return ret;
3245         }
3246         return 0;
3247 }
3248 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3249
3250 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3251 {
3252         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3253         module_put(gc->gpiodev->owner);
3254 }
3255 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3256
3257 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3258 {
3259         if (offset >= gc->ngpio)
3260                 return false;
3261
3262         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3263 }
3264 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3265
3266 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3267 {
3268         if (offset >= gc->ngpio)
3269                 return false;
3270
3271         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3272 }
3273 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3274
3275 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3276 {
3277         if (offset >= gc->ngpio)
3278                 return false;
3279
3280         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3283
3284 /**
3285  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3286  * @desc: gpio whose value will be returned
3287  *
3288  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3289  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3290  *
3291  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3292  */
3293 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3294 {
3295         might_sleep_if(extra_checks);
3296         VALIDATE_DESC(desc);
3297         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3298 }
3299 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3300
3301 /**
3302  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3303  * @desc: gpio whose value will be returned
3304  *
3305  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3306  * account, or negative errno on failure.
3307  *
3308  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3309  */
3310 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3311 {
3312         int value;
3313
3314         might_sleep_if(extra_checks);
3315         VALIDATE_DESC(desc);
3316         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3317         if (value < 0)
3318                 return value;
3319
3320         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3321                 value = !value;
3322
3323         return value;
3324 }
3325 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3326
3327 /**
3328  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3329  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3330  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3331  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3332  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3333  *
3334  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3335  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3336  * else an error code.
3337  *
3338  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3339  */
3340 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3341                                        struct gpio_desc **desc_array,
3342                                        struct gpio_array *array_info,
3343                                        unsigned long *value_bitmap)
3344 {
3345         might_sleep_if(extra_checks);
3346         if (!desc_array)
3347                 return -EINVAL;
3348         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3349                                              desc_array, array_info,
3350                                              value_bitmap);
3351 }
3352 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3353
3354 /**
3355  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3356  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3357  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3358  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3359  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3360  *
3361  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3362  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3363  *
3364  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3365  */
3366 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3367                                    struct gpio_desc **desc_array,
3368                                    struct gpio_array *array_info,
3369                                    unsigned long *value_bitmap)
3370 {
3371         might_sleep_if(extra_checks);
3372         if (!desc_array)
3373                 return -EINVAL;
3374         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3375                                              desc_array, array_info,
3376                                              value_bitmap);
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3379
3380 /**
3381  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3382  * @desc: gpio whose value will be assigned
3383  * @value: value to assign
3384  *
3385  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3386  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3387  *
3388  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3389  */
3390 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3391 {
3392         might_sleep_if(extra_checks);
3393         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3394         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3395 }
3396 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3397
3398 /**
3399  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3400  * @desc: gpio whose value will be assigned
3401  * @value: value to assign
3402  *
3403  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3404  * account
3405  *
3406  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3407  */
3408 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3409 {
3410         might_sleep_if(extra_checks);
3411         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3412         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3413 }
3414 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3415
3416 /**
3417  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3418  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3419  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3420  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3421  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3422  *
3423  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3424  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3425  *
3426  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3427  */
3428 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3429                                        struct gpio_desc **desc_array,
3430                                        struct gpio_array *array_info,
3431                                        unsigned long *value_bitmap)
3432 {
3433         might_sleep_if(extra_checks);
3434         if (!desc_array)
3435                 return -EINVAL;
3436         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3437                                       array_info, value_bitmap);
3438 }
3439 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3440
3441 /**
3442  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3443  * @tables: list of tables of consumers to register
3444  * @n: number of tables in the list
3445  */
3446 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3447 {
3448         unsigned int i;
3449
3450         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3451
3452         for (i = 0; i < n; i++)
3453                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3454
3455         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3456 }
3457
3458 /**
3459  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3460  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3461  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3462  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3463  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3464  *
3465  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3466  * into account.
3467  *
3468  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3469  */
3470 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3471                                    struct gpio_desc **desc_array,
3472                                    struct gpio_array *array_info,
3473                                    unsigned long *value_bitmap)
3474 {
3475         might_sleep_if(extra_checks);
3476         if (!desc_array)
3477                 return -EINVAL;
3478         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3479                                              desc_array, array_info,
3480                                              value_bitmap);
3481 }
3482 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3483
3484 /**
3485  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3486  * @table: table of consumers to register
3487  */
3488 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3489 {
3490         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3491
3492         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3493
3494         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3495 }
3496 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3497
3498 /**
3499  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3500  * @table: table of consumers to unregister
3501  */
3502 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3503 {
3504         /* Nothing to remove */
3505         if (!table)
3506                 return;
3507
3508         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3509
3510         list_del(&table->list);
3511
3512         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3513 }
3514 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3515
3516 /**
3517  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3518  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3519  */
3520 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3521 {
3522         struct gpio_chip *gc;
3523         struct gpiod_hog *hog;
3524
3525         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3526
3527         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3528                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3529
3530                 /*
3531                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3532                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3533                  */
3534                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3535                 if (gc)
3536                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3537         }
3538
3539         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3540 }
3541 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3542
3543 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3544 {
3545         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3546         struct gpiod_lookup_table *table;
3547
3548         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3549
3550         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3551                 if (table->dev_id && dev_id) {
3552                         /*
3553                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3554                          * a match
3555                          */
3556                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3557                                 goto found;
3558                 } else {
3559                         /*
3560                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3561                          * a match
3562                          */
3563                         if (dev_id == table->dev_id)
3564                                 goto found;
3565                 }
3566         }
3567         table = NULL;
3568
3569 found:
3570         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3571         return table;
3572 }
3573
3574 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3575                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3576 {
3577         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3578         struct gpiod_lookup_table *table;
3579         struct gpiod_lookup *p;
3580
3581         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3582         if (!table)
3583                 return desc;
3584
3585         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3586                 struct gpio_chip *gc;
3587
3588                 /* idx must always match exactly */
3589                 if (p->idx != idx)
3590                         continue;
3591
3592                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3593                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3594                         continue;
3595
3596                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3597                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3598                         if (desc) {
3599                                 *flags = p->flags;
3600                                 return desc;
3601                         }
3602
3603                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3604                                  p->key);
3605                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3606                 }
3607
3608                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3609
3610                 if (!gc) {
3611                         /*
3612                          * As the lookup table indicates a chip with
3613                          * p->key should exist, assume it may
3614                          * still appear later and let the interested
3615                          * consumer be probed again or let the Deferred
3616                          * Probe infrastructure handle the error.
3617                          */
3618                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3619                                  p->key);
3620                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3621                 }
3622
3623                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3624                         dev_err(dev,
3625                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3626                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3627                                 gc->label);
3628                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3629                 }
3630
3631                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3632                 *flags = p->flags;
3633
3634                 return desc;
3635         }
3636
3637         return desc;
3638 }
3639
3640 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3641 {
3642         struct gpiod_lookup_table *table;
3643         struct gpiod_lookup *p;
3644         unsigned int count = 0;
3645
3646         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3647         if (!table)
3648                 return -ENOENT;
3649
3650         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3651                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3652                     (!con_id && !p->con_id))
3653                         count++;
3654         }
3655         if (!count)
3656                 return -ENOENT;
3657
3658         return count;
3659 }
3660
3661 /**
3662  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3663  * @fwnode:     handle of the firmware node
3664  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3665  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3666  * @flags:      GPIO initialization flags
3667  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3668  *
3669  * This function can be used for drivers that get their configuration
3670  * from opaque firmware.
3671  *
3672  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3673  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3674  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3675  *
3676  * Returns:
3677  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3678  * provided @flags.
3679  *
3680  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3681  */
3682 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3683                                          const char *con_id, int index,
3684                                          enum gpiod_flags flags,
3685                                          const char *label)
3686 {
3687         struct gpio_desc *desc;
3688         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3689         unsigned int i;
3690
3691         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3692                 if (con_id)
3693                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3694                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3695                 else
3696                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3697                                             gpio_suffixes[i]);
3698
3699                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3700                                               label);
3701                 if (!gpiod_not_found(desc))
3702                         break;
3703         }
3704
3705         return desc;
3706 }
3707 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3708
3709 /**
3710  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3711  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3712  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3713  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3714  */
3715 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3716 {
3717         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
3718         int count = -ENOENT;
3719
3720         if (is_of_node(fwnode))
3721                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3722         else if (is_acpi_node(fwnode))
3723                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3724
3725         if (count < 0)
3726                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3727
3728         return count;
3729 }
3730 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3731
3732 /**
3733  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3734  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3735  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3736  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3737  *
3738  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3739  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3740  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3741  */
3742 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3743                                          enum gpiod_flags flags)
3744 {
3745         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3746 }
3747 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3748
3749 /**
3750  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3751  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3752  * @con_id: function within the GPIO consumer
3753  * @flags: optional GPIO initialization flags
3754  *
3755  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3756  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3757  * that need to handle optional GPIOs.
3758  */
3759 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3760                                                   const char *con_id,
3761                                                   enum gpiod_flags flags)
3762 {
3763         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3764 }
3765 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3766
3767
3768 /**
3769  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3770  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3771  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3772  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3773  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3774  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3775  *
3776  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3777  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3778  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3779  */
3780 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3781                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3782 {
3783         int ret;
3784
3785         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3786                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3787
3788         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3789                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3790         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3791                 /*
3792                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3793                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3794                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3795                  * first place, so print a little warning here.
3796                  */
3797                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3798                 gpiod_warn(desc,
3799                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3800         }
3801
3802         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3803                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3804
3805         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3806                 gpiod_err(desc,
3807                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3808                 return -EINVAL;
3809         }
3810
3811         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3812                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3813         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3814                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3815
3816         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3817         if (ret < 0)
3818                 return ret;
3819
3820         /* No particular flag request, return here... */
3821         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3822                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3823                 return 0;
3824         }
3825
3826         /* Process flags */
3827         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3828                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3829                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3830         else
3831                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3832
3833         return ret;
3834 }
3835
3836 /**
3837  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3838  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3839  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3840  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3841  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3842  *
3843  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3844  * defined one for functions that define several GPIOs.
3845  *
3846  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3847  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3848  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3849  */
3850 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3851                                                const char *con_id,
3852                                                unsigned int idx,
3853                                                enum gpiod_flags flags)
3854 {
3855         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3856         struct gpio_desc *desc = NULL;
3857         int ret;
3858         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3859         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3860         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
3861
3862         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3863
3864         /* Using device tree? */
3865         if (is_of_node(fwnode)) {
3866                 dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3867                 desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3868         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3869                 dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3870                 desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3871         }
3872
3873         /*
3874          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3875          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3876          */
3877         if (!desc || gpiod_not_found(desc)) {
3878                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3879                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3880         }
3881
3882         if (IS_ERR(desc)) {
3883                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3884                 return desc;
3885         }
3886
3887         /*
3888          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3889          * the device name as label
3890          */
3891         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3892         if (ret) {
3893                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3894                         /*
3895                          * This happens when there are several consumers for
3896                          * the same GPIO line: we just return here without
3897                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3898                          * This is necessary to support fixed regulators.
3899                          *
3900                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3901                          */
3902                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3903                                  con_id ? con_id : devname);
3904                         return desc;
3905                 } else {
3906                         return ERR_PTR(ret);
3907                 }
3908         }
3909
3910         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3911         if (ret < 0) {
3912                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3913                 gpiod_put(desc);
3914                 return ERR_PTR(ret);
3915         }
3916
3917         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3918                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3919
3920         return desc;
3921 }
3922 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3923
3924 /**
3925  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3926  * @fwnode:     handle of the firmware node
3927  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3928  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3929  * @dflags:     GPIO initialization flags
3930  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3931  *
3932  * This function can be used for drivers that get their configuration
3933  * from opaque firmware.
3934  *
3935  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3936  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3937  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3938  *
3939  * Returns:
3940  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3941  * provided @dflags.
3942  *
3943  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3944  */
3945 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3946                                          const char *propname, int index,
3947                                          enum gpiod_flags dflags,
3948                                          const char *label)
3949 {
3950         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3951         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3952         int ret;
3953
3954         if (is_of_node(fwnode)) {
3955                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3956                                               propname, index,
3957                                               dflags,
3958                                               label);
3959                 return desc;
3960         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3961                 struct acpi_gpio_info info;
3962
3963                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3964                 if (IS_ERR(desc))
3965                         return desc;
3966
3967                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
3968                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
3969         } else
3970                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3971
3972         /* Currently only ACPI takes this path */
3973         ret = gpiod_request(desc, label);
3974         if (ret)
3975                 return ERR_PTR(ret);
3976
3977         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3978         if (ret < 0) {
3979                 gpiod_put(desc);
3980                 return ERR_PTR(ret);
3981         }
3982
3983         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3984                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3985
3986         return desc;
3987 }
3988 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3989
3990 /**
3991  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3992  *                            function
3993  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3994  * @con_id: function within the GPIO consumer
3995  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3996  * @flags: optional GPIO initialization flags
3997  *
3998  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3999  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4000  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4001  */
4002 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4003                                                         const char *con_id,
4004                                                         unsigned int index,
4005                                                         enum gpiod_flags flags)
4006 {
4007         struct gpio_desc *desc;
4008
4009         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4010         if (gpiod_not_found(desc))
4011                 return NULL;
4012
4013         return desc;
4014 }
4015 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4016
4017 /**
4018  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4019  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4020  * @name:       gpio line name
4021  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4022  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4023  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4024  */
4025 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4026               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4027 {
4028         struct gpio_chip *gc;
4029         struct gpio_desc *local_desc;
4030         int hwnum;
4031         int ret;
4032
4033         gc = gpiod_to_chip(desc);
4034         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4035
4036         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4037                                                lflags, dflags);
4038         if (IS_ERR(local_desc)) {
4039                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4040                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4041                        name, gc->label, hwnum, ret);
4042                 return ret;
4043         }
4044
4045         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4046         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4047
4048         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4049                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4050                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4051                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4052
4053         return 0;
4054 }
4055
4056 /**
4057  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4058  * @gc: gpio chip to act on
4059  */
4060 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4061 {
4062         int id;
4063
4064         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4065                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4066                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4067         }
4068 }
4069
4070 /**
4071  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4072  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4073  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4074  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4075  *
4076  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4077  *
4078  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4079  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4080  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4081  */
4082 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4083                                                 const char *con_id,
4084                                                 enum gpiod_flags flags)
4085 {
4086         struct gpio_desc *desc;
4087         struct gpio_descs *descs;
4088         struct gpio_array *array_info = NULL;
4089         struct gpio_chip *gc;
4090         int count, bitmap_size;
4091
4092         count = gpiod_count(dev, con_id);
4093         if (count < 0)
4094                 return ERR_PTR(count);
4095
4096         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4097         if (!descs)
4098                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4099
4100         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4101                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4102                 if (IS_ERR(desc)) {
4103                         gpiod_put_array(descs);
4104                         return ERR_CAST(desc);
4105                 }
4106
4107                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4108
4109                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4110                 /*
4111                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4112                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4113                  */
4114                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4115                         struct gpio_descs *array;
4116
4117                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4118                                                     gc->ngpio : count);
4119
4120                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4121                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4122                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4123                         if (!array) {
4124                                 gpiod_put_array(descs);
4125                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4126                         }
4127
4128                         memcpy(array, descs,
4129                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4130                         kfree(descs);
4131
4132                         descs = array;
4133                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4134                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4135                                                   bitmap_size;
4136                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4137                                                   bitmap_size;
4138
4139                         array_info->desc = descs->desc;
4140                         array_info->size = count;
4141                         array_info->chip = gc;
4142                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4143                                    count - descs->ndescs);
4144                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4145                                    count - descs->ndescs);
4146                         descs->info = array_info;
4147                 }
4148                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4149                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4150                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4151                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4152                 }
4153                 /*
4154                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4155                  * but their pins are not in hardware order.
4156                  */
4157                 else if (array_info &&
4158                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4159                         /*
4160                          * Don't use fast path if all array members processed so
4161                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4162                          * hardware number is different from its array index.
4163                          */
4164                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4165                                 array_info = NULL;
4166                         } else {
4167                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4168                                             array_info->get_mask);
4169                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4170                                             array_info->set_mask);
4171                         }
4172                 } else if (array_info) {
4173                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4174                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4175                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4176                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4177                                             array_info->set_mask);
4178                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4179                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4180                                 __set_bit(descs->ndescs,
4181                                           array_info->invert_mask);
4182                 }
4183
4184                 descs->ndescs++;
4185         }
4186         if (array_info)
4187                 dev_dbg(dev,
4188                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4189                         array_info->chip->label, array_info->size,
4190                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4191                         *array_info->invert_mask);
4192         return descs;
4193 }
4194 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4195
4196 /**
4197  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4198  *                            function
4199  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4200  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4201  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4202  *
4203  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4204  * assigned to the requested function it will return NULL.
4205  */
4206 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4207                                                         const char *con_id,
4208                                                         enum gpiod_flags flags)
4209 {
4210         struct gpio_descs *descs;
4211
4212         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4213         if (gpiod_not_found(descs))
4214                 return NULL;
4215
4216         return descs;
4217 }
4218 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4219
4220 /**
4221  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4222  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4223  *
4224  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4225  */
4226 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4227 {
4228         if (desc)
4229                 gpiod_free(desc);
4230 }
4231 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4232
4233 /**
4234  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4235  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4236  */
4237 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4238 {
4239         unsigned int i;
4240
4241         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4242                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4243
4244         kfree(descs);
4245 }
4246 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4247
4248
4249 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
4250 {
4251         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
4252
4253         /*
4254          * Only match if the fwnode doesn't already have a proper struct device
4255          * created for it.
4256          */
4257         if (fwnode && fwnode->dev != dev)
4258                 return 0;
4259         return 1;
4260 }
4261
4262 static int gpio_stub_drv_probe(struct device *dev)
4263 {
4264         /*
4265          * The DT node of some GPIO chips have a "compatible" property, but
4266          * never have a struct device added and probed by a driver to register
4267          * the GPIO chip with gpiolib. In such cases, fw_devlink=on will cause
4268          * the consumers of the GPIO chip to get probe deferred forever because
4269          * they will be waiting for a device associated with the GPIO chip
4270          * firmware node to get added and bound to a driver.
4271          *
4272          * To allow these consumers to probe, we associate the struct
4273          * gpio_device of the GPIO chip with the firmware node and then simply
4274          * bind it to this stub driver.
4275          */
4276         return 0;
4277 }
4278
4279 static struct device_driver gpio_stub_drv = {
4280         .name = "gpio_stub_drv",
4281         .bus = &gpio_bus_type,
4282         .probe = gpio_stub_drv_probe,
4283 };
4284
4285 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4286 {
4287         int ret;
4288
4289         /* Register GPIO sysfs bus */
4290         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4291         if (ret < 0) {
4292                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4293                 return ret;
4294         }
4295
4296         ret = driver_register(&gpio_stub_drv);
4297         if (ret < 0) {
4298                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO stub driver\n");
4299                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4300                 return ret;
4301         }
4302
4303         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4304         if (ret < 0) {
4305                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4306                 driver_unregister(&gpio_stub_drv);
4307                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4308                 return ret;
4309         }
4310
4311         gpiolib_initialized = true;
4312         gpiochip_setup_devs();
4313
4314 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4315         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4316 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4317
4318         return ret;
4319 }
4320 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4321
4322 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4323
4324 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4325 {
4326         unsigned                i;
4327         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4328         unsigned                gpio = gdev->base;
4329         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4330         bool                    is_out;
4331         bool                    is_irq;
4332         bool                    active_low;
4333
4334         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4335                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4336                         if (gdesc->name) {
4337                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4338                                            gpio, gdesc->name);
4339                         }
4340                         continue;
4341                 }
4342
4343                 gpiod_get_direction(gdesc);
4344                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4345                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4346                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4347                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4348                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4349                         is_out ? "out" : "in ",
4350                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4351                         is_irq ? "IRQ " : "",
4352                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4353                 seq_printf(s, "\n");
4354         }
4355 }
4356
4357 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4358 {
4359         unsigned long flags;
4360         struct gpio_device *gdev = NULL;
4361         loff_t index = *pos;
4362
4363         s->private = "";
4364
4365         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4366         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4367                 if (index-- == 0) {
4368                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4369                         return gdev;
4370                 }
4371         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4372
4373         return NULL;
4374 }
4375
4376 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4377 {
4378         unsigned long flags;
4379         struct gpio_device *gdev = v;
4380         void *ret = NULL;
4381
4382         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4383         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4384                 ret = NULL;
4385         else
4386                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4387         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4388
4389         s->private = "\n";
4390         ++*pos;
4391
4392         return ret;
4393 }
4394
4395 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4396 {
4397 }
4398
4399 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4400 {
4401         struct gpio_device *gdev = v;
4402         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4403         struct device *parent;
4404
4405         if (!gc) {
4406                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4407                            dev_name(&gdev->dev));
4408                 return 0;
4409         }
4410
4411         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4412                    dev_name(&gdev->dev),
4413                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4414         parent = gc->parent;
4415         if (parent)
4416                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4417                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4418                            dev_name(parent));
4419         if (gc->label)
4420                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4421         if (gc->can_sleep)
4422                 seq_printf(s, ", can sleep");
4423         seq_printf(s, ":\n");
4424
4425         if (gc->dbg_show)
4426                 gc->dbg_show(s, gc);
4427         else
4428                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4429
4430         return 0;
4431 }
4432
4433 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4434         .start = gpiolib_seq_start,
4435         .next = gpiolib_seq_next,
4436         .stop = gpiolib_seq_stop,
4437         .show = gpiolib_seq_show,
4438 };
4439 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4440
4441 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4442 {
4443         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4444         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4445         return 0;
4446 }
4447 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4448
4449 #endif  /* DEBUG_FS */