Merge tag 'arm-soc/for-5.12/drivers-part2' of https://github.com/Broadcom/stblinux...
[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 software 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 device *dev = chip->parent;
377         const char **names;
378         int ret, i;
379         int count;
380
381         /* GPIO chip may not have a parent device whose properties we inspect. */
382         if (!dev)
383                 return 0;
384
385         count = device_property_string_array_count(dev, "gpio-line-names");
386         if (count < 0)
387                 return 0;
388
389         if (count > gdev->ngpio) {
390                 dev_warn(&gdev->dev, "gpio-line-names is length %d but should be at most length %d",
391                          count, gdev->ngpio);
392                 count = gdev->ngpio;
393         }
394
395         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
396         if (!names)
397                 return -ENOMEM;
398
399         ret = device_property_read_string_array(dev, "gpio-line-names",
400                                                 names, count);
401         if (ret < 0) {
402                 dev_warn(&gdev->dev, "failed to read GPIO line names\n");
403                 kfree(names);
404                 return ret;
405         }
406
407         for (i = 0; i < count; i++)
408                 gdev->descs[i].name = names[i];
409
410         kfree(names);
411
412         return 0;
413 }
414
415 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
416 {
417         unsigned long *p;
418
419         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
420         if (!p)
421                 return NULL;
422
423         /* Assume by default all GPIOs are valid */
424         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
425
426         return p;
427 }
428
429 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
430 {
431         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
432                 return 0;
433
434         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
435         if (!gc->valid_mask)
436                 return -ENOMEM;
437
438         return 0;
439 }
440
441 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
442 {
443         if (gc->init_valid_mask)
444                 return gc->init_valid_mask(gc,
445                                            gc->valid_mask,
446                                            gc->ngpio);
447
448         return 0;
449 }
450
451 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
452 {
453         bitmap_free(gc->valid_mask);
454         gc->valid_mask = NULL;
455 }
456
457 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
458 {
459         if (gc->add_pin_ranges)
460                 return gc->add_pin_ranges(gc);
461
462         return 0;
463 }
464
465 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
466                                 unsigned int offset)
467 {
468         /* No mask means all valid */
469         if (likely(!gc->valid_mask))
470                 return true;
471         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
472 }
473 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
474
475 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
476 {
477         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
478
479         list_del(&gdev->list);
480         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
481         kfree_const(gdev->label);
482         kfree(gdev->descs);
483         kfree(gdev);
484 }
485
486 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
487 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
488 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
489 #else
490 /*
491  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
492  * required even when cdev is not selected.
493  */
494 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
495 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
496 #endif
497
498 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
499 {
500         int ret;
501
502         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
503         if (ret)
504                 return ret;
505
506         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
507         if (ret)
508                 goto err_remove_device;
509
510         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
511         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
512         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
513                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
514
515         return 0;
516
517 err_remove_device:
518         gcdev_unregister(gdev);
519         return ret;
520 }
521
522 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
523 {
524         struct gpio_desc *desc;
525         int rv;
526
527         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
528         if (IS_ERR(desc)) {
529                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
530                          PTR_ERR(desc));
531                 return;
532         }
533
534         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
535                 return;
536
537         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
538         if (rv)
539                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
540                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
541 }
542
543 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
544 {
545         struct gpiod_hog *hog;
546
547         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
548
549         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
550                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
551                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
552         }
553
554         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
555 }
556
557 static void gpiochip_setup_devs(void)
558 {
559         struct gpio_device *gdev;
560         int ret;
561
562         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
563                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
564                 if (ret)
565                         dev_err(&gdev->dev,
566                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
567         }
568 }
569
570 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
571                                struct lock_class_key *lock_key,
572                                struct lock_class_key *request_key)
573 {
574         unsigned long   flags;
575         int             ret = 0;
576         unsigned        i;
577         int             base = gc->base;
578         struct gpio_device *gdev;
579
580         /*
581          * First: allocate and populate the internal stat container, and
582          * set up the struct device.
583          */
584         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
585         if (!gdev)
586                 return -ENOMEM;
587         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
588         gdev->chip = gc;
589         gc->gpiodev = gdev;
590         if (gc->parent) {
591                 gdev->dev.parent = gc->parent;
592                 gdev->dev.of_node = gc->parent->of_node;
593         }
594
595         of_gpio_dev_init(gc, gdev);
596
597         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
598         if (gdev->id < 0) {
599                 ret = gdev->id;
600                 goto err_free_gdev;
601         }
602
603         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
604         if (ret)
605                 goto err_free_ida;
606
607         device_initialize(&gdev->dev);
608         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
609         if (gc->parent && gc->parent->driver)
610                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
611         else if (gc->owner)
612                 /* TODO: remove chip->owner */
613                 gdev->owner = gc->owner;
614         else
615                 gdev->owner = THIS_MODULE;
616
617         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
618         if (!gdev->descs) {
619                 ret = -ENOMEM;
620                 goto err_free_dev_name;
621         }
622
623         if (gc->ngpio == 0) {
624                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
625                 ret = -EINVAL;
626                 goto err_free_descs;
627         }
628
629         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
630                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
631                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
632
633         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
634         if (!gdev->label) {
635                 ret = -ENOMEM;
636                 goto err_free_descs;
637         }
638
639         gdev->ngpio = gc->ngpio;
640         gdev->data = data;
641
642         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
643
644         /*
645          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
646          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
647          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
648          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
649          * of the sysfs interface anyways.
650          */
651         if (base < 0) {
652                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
653                 if (base < 0) {
654                         ret = base;
655                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
656                         goto err_free_label;
657                 }
658                 /*
659                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
660                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
661                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
662                  * a poison instead.
663                  */
664                 gc->base = base;
665         }
666         gdev->base = base;
667
668         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
669         if (ret) {
670                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
671                 goto err_free_label;
672         }
673
674         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
675                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
676
677         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
678
679         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
680
681 #ifdef CONFIG_PINCTRL
682         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
683 #endif
684
685         if (gc->names)
686                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
687         else
688                 ret = devprop_gpiochip_set_names(gc);
689         if (ret)
690                 goto err_remove_from_list;
691
692         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
693         if (ret)
694                 goto err_remove_from_list;
695
696         ret = of_gpiochip_add(gc);
697         if (ret)
698                 goto err_free_gpiochip_mask;
699
700         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
701         if (ret)
702                 goto err_remove_of_chip;
703
704         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
705                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
706
707                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
708                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
709                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
710                 } else {
711                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
712                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
713                 }
714         }
715
716         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
717         if (ret)
718                 goto err_remove_of_chip;
719
720         acpi_gpiochip_add(gc);
721
722         machine_gpiochip_add(gc);
723
724         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
725         if (ret)
726                 goto err_remove_acpi_chip;
727
728         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
729         if (ret)
730                 goto err_remove_acpi_chip;
731
732         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
733         if (ret)
734                 goto err_remove_irqchip_mask;
735
736         /*
737          * By first adding the chardev, and then adding the device,
738          * we get a device node entry in sysfs under
739          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
740          * coldplug of device nodes and other udev business.
741          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
742          * Otherwise, defer until later.
743          */
744         if (gpiolib_initialized) {
745                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
746                 if (ret)
747                         goto err_remove_irqchip;
748         }
749         return 0;
750
751 err_remove_irqchip:
752         gpiochip_irqchip_remove(gc);
753 err_remove_irqchip_mask:
754         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
755 err_remove_acpi_chip:
756         acpi_gpiochip_remove(gc);
757 err_remove_of_chip:
758         gpiochip_free_hogs(gc);
759         of_gpiochip_remove(gc);
760 err_free_gpiochip_mask:
761         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
762         gpiochip_free_valid_mask(gc);
763 err_remove_from_list:
764         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
765         list_del(&gdev->list);
766         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
767 err_free_label:
768         kfree_const(gdev->label);
769 err_free_descs:
770         kfree(gdev->descs);
771 err_free_dev_name:
772         kfree(dev_name(&gdev->dev));
773 err_free_ida:
774         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
775 err_free_gdev:
776         /* failures here can mean systems won't boot... */
777         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
778                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
779                        gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
780                        gc->label ? : "generic", ret);
781         }
782         kfree(gdev);
783         return ret;
784 }
785 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
786
787 /**
788  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
789  * @gc: GPIO chip
790  *
791  * Returns:
792  * The per-subdriver data for the chip.
793  */
794 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
795 {
796         return gc->gpiodev->data;
797 }
798 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
799
800 /**
801  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
802  * @gc: the chip to unregister
803  *
804  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
805  */
806 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
807 {
808         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
809         unsigned long   flags;
810         unsigned int    i;
811
812         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
813         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
814         gpiochip_free_hogs(gc);
815         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
816         gdev->chip = NULL;
817         gpiochip_irqchip_remove(gc);
818         acpi_gpiochip_remove(gc);
819         of_gpiochip_remove(gc);
820         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
821         gpiochip_free_valid_mask(gc);
822         /*
823          * We accept no more calls into the driver from this point, so
824          * NULL the driver data pointer
825          */
826         gdev->data = NULL;
827
828         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
829         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
830                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
831                         break;
832         }
833         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
834
835         if (i != gdev->ngpio)
836                 dev_crit(&gdev->dev,
837                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
838
839         /*
840          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
841          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
842          * be removed, else it will be dangling until the last user is
843          * gone.
844          */
845         gcdev_unregister(gdev);
846         put_device(&gdev->dev);
847 }
848 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
849
850 /**
851  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
852  * @data: data to pass to match function
853  * @match: Callback function to check gpio_chip
854  *
855  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
856  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
857  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
858  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
859  * more gpio_chips.
860  */
861 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
862                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
863                                              void *data))
864 {
865         struct gpio_device *gdev;
866         struct gpio_chip *gc = NULL;
867         unsigned long flags;
868
869         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
870         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
871                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
872                         gc = gdev->chip;
873                         break;
874                 }
875
876         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
877
878         return gc;
879 }
880 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
881
882 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
883 {
884         const char *name = data;
885
886         return !strcmp(gc->label, name);
887 }
888
889 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
890 {
891         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
892 }
893
894 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
895
896 /*
897  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
898  */
899
900 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
901 {
902         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
903
904         if (!girq->init_hw)
905                 return 0;
906
907         return girq->init_hw(gc);
908 }
909
910 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
911 {
912         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
913
914         if (!girq->init_valid_mask)
915                 return 0;
916
917         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
918         if (!girq->valid_mask)
919                 return -ENOMEM;
920
921         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
922
923         return 0;
924 }
925
926 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
927 {
928         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
929         gc->irq.valid_mask = NULL;
930 }
931
932 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
933                                 unsigned int offset)
934 {
935         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
936                 return false;
937         /* No mask means all valid */
938         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
939                 return true;
940         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
941 }
942 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
943
944 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
945
946 /**
947  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
948  * to a gpiochip
949  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
950  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
951  * will then percolate up to the parent
952  */
953 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
954                                               struct irq_chip *irqchip)
955 {
956         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
957         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
958                 return;
959
960         /*
961          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
962          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
963          * dynamic type of allocation that hardware description languages
964          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
965          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
966          * it is necessary to keep this around.
967          */
968         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
969                 int i;
970                 int ret;
971
972                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
973                         struct irq_fwspec fwspec;
974                         unsigned int parent_hwirq;
975                         unsigned int parent_type;
976                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
977
978                         /*
979                          * We call the child to parent translation function
980                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
981                          * Just pick the rising edge type here as that is what
982                          * we likely need to support.
983                          */
984                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
985                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
986                                                           &parent_hwirq,
987                                                           &parent_type);
988                         if (ret) {
989                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
990                                          i);
991                                 continue;
992                         }
993
994                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
995                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
996                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
997                         /* Just pick something */
998                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
999                         fwspec.param_count = 2;
1000                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1001                                                       /* just pick something */
1002                                                       -1,
1003                                                       1,
1004                                                       NUMA_NO_NODE,
1005                                                       &fwspec,
1006                                                       false,
1007                                                       NULL);
1008                         if (ret < 0) {
1009                                 chip_err(gc,
1010                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1011                                          i, parent_hwirq,
1012                                          ret);
1013                         }
1014                 }
1015         }
1016
1017         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1018
1019         return;
1020 }
1021
1022 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1023                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1024                                                    unsigned long *hwirq,
1025                                                    unsigned int *type)
1026 {
1027         /* We support standard DT translation */
1028         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1029                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1030         }
1031
1032         /* This is for board files and others not using DT */
1033         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1034                 int ret;
1035
1036                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1037                 if (ret)
1038                         return ret;
1039                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1040                 return 0;
1041         }
1042         return -EINVAL;
1043 }
1044
1045 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1046                                                unsigned int irq,
1047                                                unsigned int nr_irqs,
1048                                                void *data)
1049 {
1050         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1051         irq_hw_number_t hwirq;
1052         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1053         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1054         void *parent_arg;
1055         unsigned int parent_hwirq;
1056         unsigned int parent_type;
1057         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1058         int ret;
1059
1060         /*
1061          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1062          * so this should not happen.
1063          */
1064         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1065
1066         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1067         if (ret)
1068                 return ret;
1069
1070         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1071
1072         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1073                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1074         if (ret) {
1075                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1076                 return ret;
1077         }
1078         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1079
1080         /*
1081          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1082          * always be invoked and set the right type of handler.
1083          */
1084         irq_domain_set_info(d,
1085                             irq,
1086                             hwirq,
1087                             gc->irq.chip,
1088                             gc,
1089                             girq->handler,
1090                             NULL, NULL);
1091         irq_set_probe(irq);
1092
1093         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1094         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1095         if (!parent_arg)
1096                 return -ENOMEM;
1097
1098         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1099                   irq, parent_hwirq);
1100         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1101         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1102         /*
1103          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1104          * been allocated, so the EEXIST is good.
1105          */
1106         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1107                 ret = 0;
1108         if (ret)
1109                 chip_err(gc,
1110                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1111                          parent_hwirq, hwirq);
1112
1113         kfree(parent_arg);
1114         return ret;
1115 }
1116
1117 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1118                                                       unsigned int offset)
1119 {
1120         return offset;
1121 }
1122
1123 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1124 {
1125         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1126         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1127         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1128         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1129
1130         /*
1131          * We only allow overriding the translate() function for
1132          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1133          * really need something other than 1:1 translation.
1134          */
1135         if (!ops->translate)
1136                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1137 }
1138
1139 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1140 {
1141         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1142             !gc->irq.fwnode) {
1143                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1144                 return -EINVAL;
1145         }
1146
1147         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1148                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1149
1150         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1151                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1152                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1153
1154         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1155
1156         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1157                 gc->irq.parent_domain,
1158                 0,
1159                 gc->ngpio,
1160                 gc->irq.fwnode,
1161                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1162                 gc);
1163
1164         if (!gc->irq.domain)
1165                 return -ENOMEM;
1166
1167         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1168
1169         return 0;
1170 }
1171
1172 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1173 {
1174         return !!gc->irq.parent_domain;
1175 }
1176
1177 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1178                                              unsigned int parent_hwirq,
1179                                              unsigned int parent_type)
1180 {
1181         struct irq_fwspec *fwspec;
1182
1183         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1184         if (!fwspec)
1185                 return NULL;
1186
1187         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1188         fwspec->param_count = 2;
1189         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1190         fwspec->param[1] = parent_type;
1191
1192         return fwspec;
1193 }
1194 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1195
1196 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1197                                               unsigned int parent_hwirq,
1198                                               unsigned int parent_type)
1199 {
1200         struct irq_fwspec *fwspec;
1201
1202         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1203         if (!fwspec)
1204                 return NULL;
1205
1206         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1207         fwspec->param_count = 4;
1208         fwspec->param[0] = 0;
1209         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1210         fwspec->param[2] = 0;
1211         fwspec->param[3] = parent_type;
1212
1213         return fwspec;
1214 }
1215 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1216
1217 #else
1218
1219 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1220 {
1221         return -EINVAL;
1222 }
1223
1224 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1225 {
1226         return false;
1227 }
1228
1229 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1230
1231 /**
1232  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1233  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1234  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1235  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1236  *
1237  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1238  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1239  * stored inside the gpiochip.
1240  */
1241 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1242                      irq_hw_number_t hwirq)
1243 {
1244         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1245         int ret = 0;
1246
1247         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1248                 return -ENXIO;
1249
1250         irq_set_chip_data(irq, gc);
1251         /*
1252          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1253          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1254          */
1255         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1256         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1257         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1258         if (gc->irq.threaded)
1259                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1260         irq_set_noprobe(irq);
1261
1262         if (gc->irq.num_parents == 1)
1263                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1264         else if (gc->irq.map)
1265                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1266
1267         if (ret < 0)
1268                 return ret;
1269
1270         /*
1271          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1272          * is passed as default type.
1273          */
1274         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1275                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1276
1277         return 0;
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1280
1281 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1282 {
1283         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1284
1285         if (gc->irq.threaded)
1286                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1287         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1288         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1289 }
1290 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1291
1292 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1293         .map    = gpiochip_irq_map,
1294         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1295         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1296         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1297 };
1298
1299 /*
1300  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1301  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1302  * users) are phased over.
1303  */
1304 /**
1305  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1306  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1307  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1308  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1309  *
1310  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1311  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1312  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1313  */
1314 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1315                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1316 {
1317         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1318
1319         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1320 }
1321 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1322
1323 /**
1324  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1325  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1326  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1327  *
1328  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1329  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1330  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1331  */
1332 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1333                                     struct irq_data *data)
1334 {
1335         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1336
1337         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1338 }
1339 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1340
1341 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1342 {
1343         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1344
1345         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1346                 return -ENXIO;
1347
1348 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1349         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1350                 struct irq_fwspec spec;
1351
1352                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1353                 spec.param_count = 2;
1354                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1355                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1356
1357                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1358         }
1359 #endif
1360
1361         return irq_create_mapping(domain, offset);
1362 }
1363
1364 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1365 {
1366         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1367
1368         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1369 }
1370
1371 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1372 {
1373         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1374
1375         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1376 }
1377
1378 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1379 {
1380         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1381
1382         if (gc->irq.irq_mask)
1383                 gc->irq.irq_mask(d);
1384         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1385 }
1386
1387 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1388 {
1389         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1390
1391         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1392         if (gc->irq.irq_unmask)
1393                 gc->irq.irq_unmask(d);
1394 }
1395
1396 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1397 {
1398         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1399
1400         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1401         gc->irq.irq_enable(d);
1402 }
1403
1404 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1405 {
1406         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1407
1408         gc->irq.irq_disable(d);
1409         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1410 }
1411
1412 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1413 {
1414         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1415
1416         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1417             !irqchip->irq_release_resources) {
1418                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1419                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1420         }
1421         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1422                 return;
1423         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1424         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1425                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1426                 /*
1427                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1428                  * practice.
1429                  */
1430                 chip_info(gc,
1431                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1432                 return;
1433         }
1434
1435         if (irqchip->irq_disable) {
1436                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1437                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1438         } else {
1439                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1440                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1441         }
1442
1443         if (irqchip->irq_enable) {
1444                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1445                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1446         } else {
1447                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1448                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1449         }
1450 }
1451
1452 /**
1453  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1454  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1455  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1456  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1457  */
1458 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1459                                 struct lock_class_key *lock_key,
1460                                 struct lock_class_key *request_key)
1461 {
1462         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1463         const struct irq_domain_ops *ops = NULL;
1464         struct device_node *np;
1465         unsigned int type;
1466         unsigned int i;
1467
1468         if (!irqchip)
1469                 return 0;
1470
1471         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1472                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1473                 return -EINVAL;
1474         }
1475
1476         np = gc->gpiodev->dev.of_node;
1477         type = gc->irq.default_type;
1478
1479         /*
1480          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1481          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1482          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1483          */
1484         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1485                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1486                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1487
1488         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1489                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1490                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1491                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1492         }
1493
1494         if (gc->to_irq)
1495                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1496
1497         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1498         gc->irq.default_type = type;
1499         gc->irq.lock_key = lock_key;
1500         gc->irq.request_key = request_key;
1501
1502         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1503         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1504                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1505                 if (ret)
1506                         return ret;
1507         } else {
1508                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1509                 if (gc->irq.domain_ops)
1510                         ops = gc->irq.domain_ops;
1511
1512                 if (!ops)
1513                         ops = &gpiochip_domain_ops;
1514                 gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(np,
1515                         gc->ngpio,
1516                         gc->irq.first,
1517                         ops, gc);
1518                 if (!gc->irq.domain)
1519                         return -EINVAL;
1520         }
1521
1522         if (gc->irq.parent_handler) {
1523                 void *data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1524
1525                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1526                         /*
1527                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1528                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1529                          * handler_data.
1530                          */
1531                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1532                                                          gc->irq.parent_handler,
1533                                                          data);
1534                 }
1535         }
1536
1537         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1538
1539         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1540
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 /**
1545  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1546  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1547  *
1548  * This is called only from gpiochip_remove()
1549  */
1550 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1551 {
1552         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1553         unsigned int offset;
1554
1555         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1556
1557         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1558                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1559                 unsigned int i;
1560
1561                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1562                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1563                                                          NULL, NULL);
1564         }
1565
1566         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1567         if (gc->irq.domain) {
1568                 unsigned int irq;
1569
1570                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1571                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1572                                 continue;
1573
1574                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1575                         irq_dispose_mapping(irq);
1576                 }
1577
1578                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1579         }
1580
1581         if (irqchip) {
1582                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1583                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1584                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1585                 }
1586                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1587                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1588                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1589                 }
1590         }
1591         gc->irq.irq_enable = NULL;
1592         gc->irq.irq_disable = NULL;
1593         gc->irq.chip = NULL;
1594
1595         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1596 }
1597
1598 /**
1599  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1600  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1601  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1602  *
1603  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1604  */
1605 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1606                                 struct irq_domain *domain)
1607 {
1608         if (!domain)
1609                 return -EINVAL;
1610
1611         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1612         gc->irq.domain = domain;
1613
1614         return 0;
1615 }
1616 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1617
1618 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1619
1620 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1621                                        struct lock_class_key *lock_key,
1622                                        struct lock_class_key *request_key)
1623 {
1624         return 0;
1625 }
1626 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1627
1628 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1629 {
1630         return 0;
1631 }
1632
1633 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1634 {
1635         return 0;
1636 }
1637 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1638 { }
1639
1640 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1641
1642 /**
1643  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1644  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1645  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1646  */
1647 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1648 {
1649 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1650         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1651                 return 0;
1652 #endif
1653
1654         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1655 }
1656 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1657
1658 /**
1659  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1660  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1661  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1662  */
1663 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1664 {
1665 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1666         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1667                 return;
1668 #endif
1669
1670         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1673
1674 /**
1675  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1676  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1677  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1678  * @config: the configuration to be applied
1679  */
1680 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
1681                             unsigned long config)
1682 {
1683         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1684 }
1685 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1686
1687 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1688
1689 /**
1690  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1691  * @gc: the gpiochip to add the range for
1692  * @pctldev: the pin controller to map to
1693  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1694  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1695  *
1696  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1697  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1698  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1699  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1700  */
1701 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1702                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1703                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1704 {
1705         struct gpio_pin_range *pin_range;
1706         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1707         int ret;
1708
1709         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1710         if (!pin_range) {
1711                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1712                 return -ENOMEM;
1713         }
1714
1715         /* Use local offset as range ID */
1716         pin_range->range.id = gpio_offset;
1717         pin_range->range.gc = gc;
1718         pin_range->range.name = gc->label;
1719         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1720         pin_range->pctldev = pctldev;
1721
1722         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1723                                         &pin_range->range.pins,
1724                                         &pin_range->range.npins);
1725         if (ret < 0) {
1726                 kfree(pin_range);
1727                 return ret;
1728         }
1729
1730         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1731
1732         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1733                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1734                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1735
1736         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1737
1738         return 0;
1739 }
1740 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1741
1742 /**
1743  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1744  * @gc: the gpiochip to add the range for
1745  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1746  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1747  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1748  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1749  *      pin controller) to accumulate in this range
1750  *
1751  * Returns:
1752  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1753  *
1754  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1755  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1756  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1757  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1758  */
1759 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1760                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1761                            unsigned int npins)
1762 {
1763         struct gpio_pin_range *pin_range;
1764         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1765         int ret;
1766
1767         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1768         if (!pin_range) {
1769                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1770                 return -ENOMEM;
1771         }
1772
1773         /* Use local offset as range ID */
1774         pin_range->range.id = gpio_offset;
1775         pin_range->range.gc = gc;
1776         pin_range->range.name = gc->label;
1777         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1778         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1779         pin_range->range.npins = npins;
1780         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1781                         &pin_range->range);
1782         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1783                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1784                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1785                 kfree(pin_range);
1786                 return ret;
1787         }
1788         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1789                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1790                  pinctl_name,
1791                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1792
1793         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1794
1795         return 0;
1796 }
1797 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1798
1799 /**
1800  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1801  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1802  */
1803 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1804 {
1805         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1806         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1807
1808         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1809                 list_del(&pin_range->node);
1810                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1811                                 &pin_range->range);
1812                 kfree(pin_range);
1813         }
1814 }
1815 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1816
1817 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1818
1819 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1820  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1821  * They're called even less than the "set direction" calls.
1822  */
1823 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1824 {
1825         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1826         int                     ret;
1827         unsigned long           flags;
1828         unsigned                offset;
1829
1830         if (label) {
1831                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1832                 if (!label)
1833                         return -ENOMEM;
1834         }
1835
1836         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1837
1838         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1839          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1840          */
1841
1842         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1843                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1844         } else {
1845                 ret = -EBUSY;
1846                 goto out_free_unlock;
1847         }
1848
1849         if (gc->request) {
1850                 /* gc->request may sleep */
1851                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1852                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1853                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1854                         ret = gc->request(gc, offset);
1855                 else
1856                         ret = -EINVAL;
1857                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1858
1859                 if (ret) {
1860                         desc_set_label(desc, NULL);
1861                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1862                         goto out_free_unlock;
1863                 }
1864         }
1865         if (gc->get_direction) {
1866                 /* gc->get_direction may sleep */
1867                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1868                 gpiod_get_direction(desc);
1869                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1870         }
1871         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1872         return 0;
1873
1874 out_free_unlock:
1875         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1876         kfree_const(label);
1877         return ret;
1878 }
1879
1880 /*
1881  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1882  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1883  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1884  * optional GPIO and calls should just bail out.
1885  */
1886 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
1887 {
1888         if (!desc)
1889                 return 0;
1890         if (IS_ERR(desc)) {
1891                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
1892                 return PTR_ERR(desc);
1893         }
1894         if (!desc->gdev) {
1895                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
1896                 return -EINVAL;
1897         }
1898         if (!desc->gdev->chip) {
1899                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
1900                          "%s: backing chip is gone\n", func);
1901                 return 0;
1902         }
1903         return 1;
1904 }
1905
1906 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1907         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1908         if (__valid <= 0) \
1909                 return __valid; \
1910         } while (0)
1911
1912 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1913         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1914         if (__valid <= 0) \
1915                 return; \
1916         } while (0)
1917
1918 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1919 {
1920         int ret = -EPROBE_DEFER;
1921         struct gpio_device *gdev;
1922
1923         VALIDATE_DESC(desc);
1924         gdev = desc->gdev;
1925
1926         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1927                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
1928                 if (ret)
1929                         module_put(gdev->owner);
1930                 else
1931                         get_device(&gdev->dev);
1932         }
1933
1934         if (ret)
1935                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
1936
1937         return ret;
1938 }
1939
1940 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
1941 {
1942         bool                    ret = false;
1943         unsigned long           flags;
1944         struct gpio_chip        *gc;
1945
1946         might_sleep();
1947
1948         gpiod_unexport(desc);
1949
1950         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1951
1952         gc = desc->gdev->chip;
1953         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1954                 if (gc->free) {
1955                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1956                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
1957                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
1958                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1959                 }
1960                 kfree_const(desc->label);
1961                 desc_set_label(desc, NULL);
1962                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1963                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1964                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1965                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1966                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
1967                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
1968                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
1969                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
1970                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
1971                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
1972 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
1973                 desc->hog = NULL;
1974 #endif
1975 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
1976                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
1977 #endif
1978                 ret = true;
1979         }
1980
1981         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1982         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
1983                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
1984
1985         return ret;
1986 }
1987
1988 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1989 {
1990         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
1991                 module_put(desc->gdev->owner);
1992                 put_device(&desc->gdev->dev);
1993         } else {
1994                 WARN_ON(extra_checks);
1995         }
1996 }
1997
1998 /**
1999  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2000  * @gc: controller managing the signal
2001  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2002  *
2003  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2004  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2005  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2006  *
2007  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2008  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2009  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2010  */
2011 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2012 {
2013         struct gpio_desc *desc;
2014
2015         if (offset >= gc->ngpio)
2016                 return NULL;
2017
2018         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2019         if (IS_ERR(desc))
2020                 return NULL;
2021
2022         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2023                 return NULL;
2024         return desc->label;
2025 }
2026 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2027
2028 /**
2029  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2030  * @gc: GPIO chip
2031  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2032  * @label: label for the GPIO
2033  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2034  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2035  * such as GPIO_OUT_LOW
2036  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2037  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2038  *
2039  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2040  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2041  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2042  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2043  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2044  *
2045  * Returns:
2046  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2047  * code on failure.
2048  */
2049 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2050                                             unsigned int hwnum,
2051                                             const char *label,
2052                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2053                                             enum gpiod_flags dflags)
2054 {
2055         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2056         int ret;
2057
2058         if (IS_ERR(desc)) {
2059                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2060                 return desc;
2061         }
2062
2063         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2064         if (ret < 0)
2065                 return ERR_PTR(ret);
2066
2067         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2068         if (ret) {
2069                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2070                 gpiod_free_commit(desc);
2071                 return ERR_PTR(ret);
2072         }
2073
2074         return desc;
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2077
2078 /**
2079  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2080  * @desc: GPIO descriptor to free
2081  *
2082  * Function frees the given GPIO requested previously with
2083  * gpiochip_request_own_desc().
2084  */
2085 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2086 {
2087         if (desc)
2088                 gpiod_free_commit(desc);
2089 }
2090 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2091
2092 /*
2093  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2094  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2095  *
2096  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2097  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2098  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2099  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2100  */
2101
2102 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2103                               unsigned long config)
2104 {
2105         if (!gc->set_config)
2106                 return -ENOTSUPP;
2107
2108         return gc->set_config(gc, offset, config);
2109 }
2110
2111 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2112                                          enum pin_config_param mode,
2113                                          u32 argument)
2114 {
2115         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2116         unsigned long config;
2117
2118         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2119         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2120 }
2121
2122 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2123                                                   enum pin_config_param mode,
2124                                                   u32 argument)
2125 {
2126         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2127         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2128         int ret;
2129
2130         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2131         if (ret != -ENOTSUPP)
2132                 return ret;
2133
2134         switch (mode) {
2135         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2136                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2137                 break;
2138         default:
2139                 break;
2140         }
2141
2142         return 0;
2143 }
2144
2145 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2146 {
2147         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2148 }
2149
2150 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2151 {
2152         enum pin_config_param bias;
2153         unsigned int arg;
2154
2155         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2156                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2157         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2158                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2159         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2160                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2161         else
2162                 return 0;
2163
2164         switch (bias) {
2165         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2166         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2167                 arg = 1;
2168                 break;
2169
2170         default:
2171                 arg = 0;
2172                 break;
2173         }
2174
2175         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2176 }
2177
2178 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2179 {
2180         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2181                                                       PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2182                                                       debounce);
2183 }
2184
2185 /**
2186  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2187  * @desc:       GPIO to set to input
2188  *
2189  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2190  * be called safely on it.
2191  *
2192  * Return 0 in case of success, else an error code.
2193  */
2194 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2195 {
2196         struct gpio_chip        *gc;
2197         int                     ret = 0;
2198
2199         VALIDATE_DESC(desc);
2200         gc = desc->gdev->chip;
2201
2202         /*
2203          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2204          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2205          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2206          */
2207         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2208                 gpiod_warn(desc,
2209                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2210                            __func__);
2211                 return -EIO;
2212         }
2213
2214         /*
2215          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2216          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2217          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2218          * assume we are in input mode after this.
2219          */
2220         if (gc->direction_input) {
2221                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2222         } else if (gc->get_direction &&
2223                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2224                 gpiod_warn(desc,
2225                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2226                            __func__);
2227                 return -EIO;
2228         }
2229         if (ret == 0) {
2230                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2231                 ret = gpio_set_bias(desc);
2232         }
2233
2234         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2235
2236         return ret;
2237 }
2238 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2239
2240 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2241 {
2242         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2243         int val = !!value;
2244         int ret = 0;
2245
2246         /*
2247          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2248          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2249          * is pretty tricky to drive the output line.
2250          */
2251         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2252                 gpiod_warn(desc,
2253                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2254                            __func__);
2255                 return -EIO;
2256         }
2257
2258         if (gc->direction_output) {
2259                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2260         } else {
2261                 /* Check that we are in output mode if we can */
2262                 if (gc->get_direction &&
2263                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2264                         gpiod_warn(desc,
2265                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2266                                 __func__);
2267                         return -EIO;
2268                 }
2269                 /*
2270                  * If we can't actively set the direction, we are some
2271                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2272                  */
2273                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2274         }
2275
2276         if (!ret)
2277                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2278         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2279         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2280         return ret;
2281 }
2282
2283 /**
2284  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2285  * @desc:       GPIO to set to output
2286  * @value:      initial output value of the GPIO
2287  *
2288  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2289  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2290  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2291  *
2292  * Return 0 in case of success, else an error code.
2293  */
2294 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2295 {
2296         VALIDATE_DESC(desc);
2297         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2298 }
2299 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2300
2301 /**
2302  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2303  * @desc:       GPIO to set to output
2304  * @value:      initial output value of the GPIO
2305  *
2306  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2307  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2308  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2309  * account.
2310  *
2311  * Return 0 in case of success, else an error code.
2312  */
2313 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2314 {
2315         int ret;
2316
2317         VALIDATE_DESC(desc);
2318         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2319                 value = !value;
2320         else
2321                 value = !!value;
2322
2323         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2324         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2325             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2326                 gpiod_err(desc,
2327                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2328                           __func__);
2329                 return -EIO;
2330         }
2331
2332         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2333                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2334                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2335                 if (!ret)
2336                         goto set_output_value;
2337                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2338                 if (value) {
2339                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2340                         goto set_output_flag;
2341                 }
2342         }
2343         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2344                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2345                 if (!ret)
2346                         goto set_output_value;
2347                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2348                 if (!value) {
2349                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2350                         goto set_output_flag;
2351                 }
2352         } else {
2353                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2354         }
2355
2356 set_output_value:
2357         ret = gpio_set_bias(desc);
2358         if (ret)
2359                 return ret;
2360         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2361
2362 set_output_flag:
2363         /*
2364          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2365          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2366          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2367          * value anymore.
2368          */
2369         if (ret == 0)
2370                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2371         return ret;
2372 }
2373 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2374
2375 /**
2376  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2377  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2378  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2379  *
2380  * Returns:
2381  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2382  * configuration.
2383  */
2384 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2385 {
2386         struct gpio_chip *gc;
2387
2388         VALIDATE_DESC(desc);
2389         gc = desc->gdev->chip;
2390
2391         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2392 }
2393 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2394
2395 /**
2396  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2397  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2398  * @debounce: debounce time in microseconds
2399  *
2400  * Returns:
2401  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2402  * debounce time.
2403  */
2404 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2405 {
2406         unsigned long config;
2407
2408         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2409         return gpiod_set_config(desc, config);
2410 }
2411 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2412
2413 /**
2414  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2415  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2416  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2417  *
2418  * Returns:
2419  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2420  */
2421 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2422 {
2423         VALIDATE_DESC(desc);
2424         /*
2425          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2426          * persistence state.
2427          */
2428         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2429
2430         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2431         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2432                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2433                                                       !transitory);
2434 }
2435 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2436
2437 /**
2438  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2439  * @desc: the gpio descriptor to test
2440  *
2441  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2442  */
2443 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2444 {
2445         VALIDATE_DESC(desc);
2446         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2447 }
2448 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2449
2450 /**
2451  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2452  * @desc: the gpio descriptor to change
2453  */
2454 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2455 {
2456         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2457         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2458 }
2459 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2460
2461 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2462  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2463  *
2464  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2465  * and masking the relevant bit in that register.
2466  *
2467  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2468  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2469  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2470  *
2471  *------------------------------------------------------------------------
2472  *
2473  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2474  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2475  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2476  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2477  * and that gpiochip_remove() will fail.
2478  *
2479  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2480  * that the GPIO was actually requested.
2481  */
2482
2483 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2484 {
2485         struct gpio_chip        *gc;
2486         int offset;
2487         int value;
2488
2489         gc = desc->gdev->chip;
2490         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2491         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2492         value = value < 0 ? value : !!value;
2493         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2494         return value;
2495 }
2496
2497 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2498                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2499 {
2500         if (gc->get_multiple) {
2501                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2502         } else if (gc->get) {
2503                 int i, value;
2504
2505                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2506                         value = gc->get(gc, i);
2507                         if (value < 0)
2508                                 return value;
2509                         __assign_bit(i, bits, value);
2510                 }
2511                 return 0;
2512         }
2513         return -EIO;
2514 }
2515
2516 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2517                                   unsigned int array_size,
2518                                   struct gpio_desc **desc_array,
2519                                   struct gpio_array *array_info,
2520                                   unsigned long *value_bitmap)
2521 {
2522         int ret, i = 0;
2523
2524         /*
2525          * Validate array_info against desc_array and its size.
2526          * It should immediately follow desc_array if both
2527          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2528          */
2529         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2530             array_size <= array_info->size &&
2531             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2532                 if (!can_sleep)
2533                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2534
2535                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2536                                              array_info->get_mask,
2537                                              value_bitmap);
2538                 if (ret)
2539                         return ret;
2540
2541                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2542                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2543                                    array_info->invert_mask, array_size);
2544
2545                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2546                 if (i == array_size)
2547                         return 0;
2548         } else {
2549                 array_info = NULL;
2550         }
2551
2552         while (i < array_size) {
2553                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2554                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2555                 unsigned long *mask, *bits;
2556                 int first, j;
2557
2558                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2559                         mask = fastpath;
2560                 } else {
2561                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2562                                            sizeof(*mask),
2563                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2564                         if (!mask)
2565                                 return -ENOMEM;
2566                 }
2567
2568                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2569                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2570
2571                 if (!can_sleep)
2572                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2573
2574                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2575                 first = i;
2576                 do {
2577                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2578                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2579
2580                         __set_bit(hwgpio, mask);
2581                         i++;
2582
2583                         if (array_info)
2584                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2585                                                        array_size, i);
2586                 } while ((i < array_size) &&
2587                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2588
2589                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2590                 if (ret) {
2591                         if (mask != fastpath)
2592                                 kfree(mask);
2593                         return ret;
2594                 }
2595
2596                 for (j = first; j < i; ) {
2597                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2598                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2599                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2600
2601                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2602                                 value = !value;
2603                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2604                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2605                         j++;
2606
2607                         if (array_info)
2608                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2609                                                        j);
2610                 }
2611
2612                 if (mask != fastpath)
2613                         kfree(mask);
2614         }
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 /**
2619  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2620  * @desc: gpio whose value will be returned
2621  *
2622  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2623  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2624  *
2625  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2626  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2627  */
2628 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2629 {
2630         VALIDATE_DESC(desc);
2631         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2632         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2633         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2634 }
2635 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2636
2637 /**
2638  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2639  * @desc: gpio whose value will be returned
2640  *
2641  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2642  * account, or negative errno on failure.
2643  *
2644  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2645  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2646  */
2647 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2648 {
2649         int value;
2650
2651         VALIDATE_DESC(desc);
2652         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2653         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2654
2655         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2656         if (value < 0)
2657                 return value;
2658
2659         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2660                 value = !value;
2661
2662         return value;
2663 }
2664 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2665
2666 /**
2667  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2668  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2669  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2670  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2671  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2672  *
2673  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2674  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2675  * else an error code.
2676  *
2677  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2678  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2679  */
2680 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2681                               struct gpio_desc **desc_array,
2682                               struct gpio_array *array_info,
2683                               unsigned long *value_bitmap)
2684 {
2685         if (!desc_array)
2686                 return -EINVAL;
2687         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2688                                              desc_array, array_info,
2689                                              value_bitmap);
2690 }
2691 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2692
2693 /**
2694  * gpiod_get_array_value() - read 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 logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2701  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2702  *
2703  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2704  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2705  */
2706 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2707                           struct gpio_desc **desc_array,
2708                           struct gpio_array *array_info,
2709                           unsigned long *value_bitmap)
2710 {
2711         if (!desc_array)
2712                 return -EINVAL;
2713         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2714                                              desc_array, array_info,
2715                                              value_bitmap);
2716 }
2717 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2718
2719 /*
2720  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2721  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2722  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2723  */
2724 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2725 {
2726         int ret = 0;
2727         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2728         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2729
2730         if (value) {
2731                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2732         } else {
2733                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2734                 if (!ret)
2735                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2736         }
2737         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2738         if (ret < 0)
2739                 gpiod_err(desc,
2740                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2741                           __func__, ret);
2742 }
2743
2744 /*
2745  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2746  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2747  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2748  */
2749 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2750 {
2751         int ret = 0;
2752         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2753         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2754
2755         if (value) {
2756                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2757                 if (!ret)
2758                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2759         } else {
2760                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2761         }
2762         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2763         if (ret < 0)
2764                 gpiod_err(desc,
2765                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2766                           __func__, ret);
2767 }
2768
2769 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2770 {
2771         struct gpio_chip        *gc;
2772
2773         gc = desc->gdev->chip;
2774         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2775         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2776 }
2777
2778 /*
2779  * set multiple outputs on the same chip;
2780  * use the chip's set_multiple function if available;
2781  * otherwise set the outputs sequentially;
2782  * @chip: the GPIO chip we operate on
2783  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2784  *        defines which outputs are to be changed
2785  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2786  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2787  */
2788 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2789                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2790 {
2791         if (gc->set_multiple) {
2792                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2793         } else {
2794                 unsigned int i;
2795
2796                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2797                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2798                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2799         }
2800 }
2801
2802 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2803                                   unsigned int array_size,
2804                                   struct gpio_desc **desc_array,
2805                                   struct gpio_array *array_info,
2806                                   unsigned long *value_bitmap)
2807 {
2808         int i = 0;
2809
2810         /*
2811          * Validate array_info against desc_array and its size.
2812          * It should immediately follow desc_array if both
2813          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2814          */
2815         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2816             array_size <= array_info->size &&
2817             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2818                 if (!can_sleep)
2819                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2820
2821                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2822                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2823                                    array_info->invert_mask, array_size);
2824
2825                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2826                                        value_bitmap);
2827
2828                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2829                 if (i == array_size)
2830                         return 0;
2831         } else {
2832                 array_info = NULL;
2833         }
2834
2835         while (i < array_size) {
2836                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2837                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2838                 unsigned long *mask, *bits;
2839                 int count = 0;
2840
2841                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2842                         mask = fastpath;
2843                 } else {
2844                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2845                                            sizeof(*mask),
2846                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2847                         if (!mask)
2848                                 return -ENOMEM;
2849                 }
2850
2851                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2852                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2853
2854                 if (!can_sleep)
2855                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2856
2857                 do {
2858                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2859                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2860                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2861
2862                         /*
2863                          * Pins applicable for fast input but not for
2864                          * fast output processing may have been already
2865                          * inverted inside the fast path, skip them.
2866                          */
2867                         if (!raw && !(array_info &&
2868                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2869                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2870                                 value = !value;
2871                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2872                         /*
2873                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2874                          * open drain and open source outputs are set individually
2875                          */
2876                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2877                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2878                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2879                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2880                         } else {
2881                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2882                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2883                                 count++;
2884                         }
2885                         i++;
2886
2887                         if (array_info)
2888                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2889                                                        array_size, i);
2890                 } while ((i < array_size) &&
2891                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2892                 /* push collected bits to outputs */
2893                 if (count != 0)
2894                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
2895
2896                 if (mask != fastpath)
2897                         kfree(mask);
2898         }
2899         return 0;
2900 }
2901
2902 /**
2903  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2904  * @desc: gpio whose value will be assigned
2905  * @value: value to assign
2906  *
2907  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2908  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2909  *
2910  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2911  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2912  */
2913 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2914 {
2915         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2916         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
2917         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2918         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2919 }
2920 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2921
2922 /**
2923  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2924  * @desc: the descriptor to set the value on
2925  * @value: value to set
2926  *
2927  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2928  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2929  * handling.
2930  */
2931 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2932 {
2933         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2934                 value = !value;
2935         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2936                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2937         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2938                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2939         else
2940                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2941 }
2942
2943 /**
2944  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2945  * @desc: gpio whose value will be assigned
2946  * @value: value to assign
2947  *
2948  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
2949  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
2950  *
2951  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2952  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2953  */
2954 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2955 {
2956         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2957         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2958         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2959         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
2960 }
2961 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2962
2963 /**
2964  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2965  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2966  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2967  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2968  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
2969  *
2970  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2971  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2972  *
2973  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2974  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2975  */
2976 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
2977                               struct gpio_desc **desc_array,
2978                               struct gpio_array *array_info,
2979                               unsigned long *value_bitmap)
2980 {
2981         if (!desc_array)
2982                 return -EINVAL;
2983         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
2984                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
2985 }
2986 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
2987
2988 /**
2989  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2990  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2991  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2992  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2993  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
2994  *
2995  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2996  * into account.
2997  *
2998  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2999  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3000  */
3001 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3002                           struct gpio_desc **desc_array,
3003                           struct gpio_array *array_info,
3004                           unsigned long *value_bitmap)
3005 {
3006         if (!desc_array)
3007                 return -EINVAL;
3008         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3009                                              desc_array, array_info,
3010                                              value_bitmap);
3011 }
3012 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3013
3014 /**
3015  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3016  * @desc: gpio to check
3017  *
3018  */
3019 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3020 {
3021         VALIDATE_DESC(desc);
3022         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3023 }
3024 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3025
3026 /**
3027  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3028  * @desc: gpio to set the consumer name on
3029  * @name: the new consumer name
3030  */
3031 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3032 {
3033         VALIDATE_DESC(desc);
3034         if (name) {
3035                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3036                 if (!name)
3037                         return -ENOMEM;
3038         }
3039
3040         kfree_const(desc->label);
3041         desc_set_label(desc, name);
3042
3043         return 0;
3044 }
3045 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3046
3047 /**
3048  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3049  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3050  *
3051  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3052  * error.
3053  */
3054 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3055 {
3056         struct gpio_chip *gc;
3057         int offset;
3058
3059         /*
3060          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3061          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3062          * but rather a negative error number.
3063          */
3064         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3065                 return -EINVAL;
3066
3067         gc = desc->gdev->chip;
3068         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3069         if (gc->to_irq) {
3070                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3071
3072                 /* Zero means NO_IRQ */
3073                 if (!retirq)
3074                         return -ENXIO;
3075
3076                 return retirq;
3077         }
3078         return -ENXIO;
3079 }
3080 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3081
3082 /**
3083  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3084  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3085  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3086  *
3087  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3088  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3089  */
3090 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3091 {
3092         struct gpio_desc *desc;
3093
3094         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3095         if (IS_ERR(desc))
3096                 return PTR_ERR(desc);
3097
3098         /*
3099          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3100          * behind our back
3101          */
3102         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3103                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3104
3105                 if (dir < 0) {
3106                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3107                                  __func__);
3108                         return dir;
3109                 }
3110         }
3111
3112         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3113         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3114             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3115                 chip_err(gc,
3116                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3117                          __func__);
3118                 return -EIO;
3119         }
3120
3121         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3122         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3123
3124         /*
3125          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3126          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3127          * so it is clear this is used as an interrupt.
3128          */
3129         if (!desc->label)
3130                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3131
3132         return 0;
3133 }
3134 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3135
3136 /**
3137  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3138  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3139  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3140  *
3141  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3142  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3143  */
3144 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3145 {
3146         struct gpio_desc *desc;
3147
3148         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3149         if (IS_ERR(desc))
3150                 return;
3151
3152         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3153         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3154
3155         /* If we only had this marking, erase it */
3156         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3157                 desc_set_label(desc, NULL);
3158 }
3159 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3160
3161 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3162 {
3163         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3164
3165         if (!IS_ERR(desc) &&
3166             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3167                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3168 }
3169 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3170
3171 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3172 {
3173         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3174
3175         if (!IS_ERR(desc) &&
3176             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3177                 /*
3178                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3179                  * open drain.
3180                  */
3181                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3182                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3183                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3184         }
3185 }
3186 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3187
3188 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3189 {
3190         if (offset >= gc->ngpio)
3191                 return false;
3192
3193         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3194 }
3195 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3196
3197 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3198 {
3199         int ret;
3200
3201         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3202                 return -ENODEV;
3203
3204         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3205         if (ret) {
3206                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3207                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3208                 return ret;
3209         }
3210         return 0;
3211 }
3212 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3213
3214 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3215 {
3216         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3217         module_put(gc->gpiodev->owner);
3218 }
3219 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3220
3221 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3222 {
3223         if (offset >= gc->ngpio)
3224                 return false;
3225
3226         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3227 }
3228 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3229
3230 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3231 {
3232         if (offset >= gc->ngpio)
3233                 return false;
3234
3235         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3236 }
3237 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3238
3239 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3240 {
3241         if (offset >= gc->ngpio)
3242                 return false;
3243
3244         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3245 }
3246 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3247
3248 /**
3249  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3250  * @desc: gpio whose value will be returned
3251  *
3252  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3253  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3254  *
3255  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3256  */
3257 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3258 {
3259         might_sleep_if(extra_checks);
3260         VALIDATE_DESC(desc);
3261         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3262 }
3263 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3264
3265 /**
3266  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3267  * @desc: gpio whose value will be returned
3268  *
3269  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3270  * account, or negative errno on failure.
3271  *
3272  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3273  */
3274 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3275 {
3276         int value;
3277
3278         might_sleep_if(extra_checks);
3279         VALIDATE_DESC(desc);
3280         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3281         if (value < 0)
3282                 return value;
3283
3284         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3285                 value = !value;
3286
3287         return value;
3288 }
3289 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3290
3291 /**
3292  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3293  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3294  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3295  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3296  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3297  *
3298  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3299  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3300  * else an error code.
3301  *
3302  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3303  */
3304 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3305                                        struct gpio_desc **desc_array,
3306                                        struct gpio_array *array_info,
3307                                        unsigned long *value_bitmap)
3308 {
3309         might_sleep_if(extra_checks);
3310         if (!desc_array)
3311                 return -EINVAL;
3312         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3313                                              desc_array, array_info,
3314                                              value_bitmap);
3315 }
3316 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3317
3318 /**
3319  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3320  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3321  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3322  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3323  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3324  *
3325  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3326  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3327  *
3328  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3329  */
3330 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3331                                    struct gpio_desc **desc_array,
3332                                    struct gpio_array *array_info,
3333                                    unsigned long *value_bitmap)
3334 {
3335         might_sleep_if(extra_checks);
3336         if (!desc_array)
3337                 return -EINVAL;
3338         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3339                                              desc_array, array_info,
3340                                              value_bitmap);
3341 }
3342 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3343
3344 /**
3345  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3346  * @desc: gpio whose value will be assigned
3347  * @value: value to assign
3348  *
3349  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3350  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3351  *
3352  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3353  */
3354 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3355 {
3356         might_sleep_if(extra_checks);
3357         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3358         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3359 }
3360 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3361
3362 /**
3363  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3364  * @desc: gpio whose value will be assigned
3365  * @value: value to assign
3366  *
3367  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3368  * account
3369  *
3370  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3371  */
3372 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3373 {
3374         might_sleep_if(extra_checks);
3375         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3376         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3379
3380 /**
3381  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3382  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3383  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3384  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3385  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3386  *
3387  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3388  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3389  *
3390  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3391  */
3392 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3393                                        struct gpio_desc **desc_array,
3394                                        struct gpio_array *array_info,
3395                                        unsigned long *value_bitmap)
3396 {
3397         might_sleep_if(extra_checks);
3398         if (!desc_array)
3399                 return -EINVAL;
3400         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3401                                       array_info, value_bitmap);
3402 }
3403 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3404
3405 /**
3406  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3407  * @tables: list of tables of consumers to register
3408  * @n: number of tables in the list
3409  */
3410 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3411 {
3412         unsigned int i;
3413
3414         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3415
3416         for (i = 0; i < n; i++)
3417                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3418
3419         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3420 }
3421
3422 /**
3423  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3424  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3425  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3426  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3427  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3428  *
3429  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3430  * into account.
3431  *
3432  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3433  */
3434 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3435                                    struct gpio_desc **desc_array,
3436                                    struct gpio_array *array_info,
3437                                    unsigned long *value_bitmap)
3438 {
3439         might_sleep_if(extra_checks);
3440         if (!desc_array)
3441                 return -EINVAL;
3442         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3443                                              desc_array, array_info,
3444                                              value_bitmap);
3445 }
3446 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3447
3448 /**
3449  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3450  * @table: table of consumers to register
3451  */
3452 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3453 {
3454         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3455
3456         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3457
3458         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3459 }
3460 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3461
3462 /**
3463  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3464  * @table: table of consumers to unregister
3465  */
3466 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3467 {
3468         /* Nothing to remove */
3469         if (!table)
3470                 return;
3471
3472         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3473
3474         list_del(&table->list);
3475
3476         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3477 }
3478 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3479
3480 /**
3481  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3482  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3483  */
3484 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3485 {
3486         struct gpio_chip *gc;
3487         struct gpiod_hog *hog;
3488
3489         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3490
3491         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3492                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3493
3494                 /*
3495                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3496                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3497                  */
3498                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3499                 if (gc)
3500                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3501         }
3502
3503         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3504 }
3505 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3506
3507 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3508 {
3509         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3510         struct gpiod_lookup_table *table;
3511
3512         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3513
3514         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3515                 if (table->dev_id && dev_id) {
3516                         /*
3517                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3518                          * a match
3519                          */
3520                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3521                                 goto found;
3522                 } else {
3523                         /*
3524                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3525                          * a match
3526                          */
3527                         if (dev_id == table->dev_id)
3528                                 goto found;
3529                 }
3530         }
3531         table = NULL;
3532
3533 found:
3534         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3535         return table;
3536 }
3537
3538 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3539                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3540 {
3541         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3542         struct gpiod_lookup_table *table;
3543         struct gpiod_lookup *p;
3544
3545         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3546         if (!table)
3547                 return desc;
3548
3549         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3550                 struct gpio_chip *gc;
3551
3552                 /* idx must always match exactly */
3553                 if (p->idx != idx)
3554                         continue;
3555
3556                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3557                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3558                         continue;
3559
3560                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3561                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3562                         if (desc) {
3563                                 *flags = p->flags;
3564                                 return desc;
3565                         }
3566
3567                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3568                                  p->key);
3569                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3570                 }
3571
3572                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3573
3574                 if (!gc) {
3575                         /*
3576                          * As the lookup table indicates a chip with
3577                          * p->key should exist, assume it may
3578                          * still appear later and let the interested
3579                          * consumer be probed again or let the Deferred
3580                          * Probe infrastructure handle the error.
3581                          */
3582                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3583                                  p->key);
3584                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3585                 }
3586
3587                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3588                         dev_err(dev,
3589                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3590                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3591                                 gc->label);
3592                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3593                 }
3594
3595                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3596                 *flags = p->flags;
3597
3598                 return desc;
3599         }
3600
3601         return desc;
3602 }
3603
3604 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3605 {
3606         struct gpiod_lookup_table *table;
3607         struct gpiod_lookup *p;
3608         unsigned int count = 0;
3609
3610         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3611         if (!table)
3612                 return -ENOENT;
3613
3614         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3615                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3616                     (!con_id && !p->con_id))
3617                         count++;
3618         }
3619         if (!count)
3620                 return -ENOENT;
3621
3622         return count;
3623 }
3624
3625 /**
3626  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3627  * @fwnode:     handle of the firmware node
3628  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3629  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3630  * @flags:      GPIO initialization flags
3631  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3632  *
3633  * This function can be used for drivers that get their configuration
3634  * from opaque firmware.
3635  *
3636  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3637  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3638  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3639  *
3640  * Returns:
3641  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3642  * provided @flags.
3643  *
3644  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3645  */
3646 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3647                                          const char *con_id, int index,
3648                                          enum gpiod_flags flags,
3649                                          const char *label)
3650 {
3651         struct gpio_desc *desc;
3652         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3653         unsigned int i;
3654
3655         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3656                 if (con_id)
3657                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3658                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3659                 else
3660                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3661                                             gpio_suffixes[i]);
3662
3663                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3664                                               label);
3665                 if (!gpiod_not_found(desc))
3666                         break;
3667         }
3668
3669         return desc;
3670 }
3671 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3672
3673 /**
3674  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3675  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3676  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3677  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3678  */
3679 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3680 {
3681         int count = -ENOENT;
3682
3683         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3684                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3685         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3686                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3687
3688         if (count < 0)
3689                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3690
3691         return count;
3692 }
3693 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3694
3695 /**
3696  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3697  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3698  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3699  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3700  *
3701  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3702  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3703  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3704  */
3705 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3706                                          enum gpiod_flags flags)
3707 {
3708         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3709 }
3710 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3711
3712 /**
3713  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3714  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3715  * @con_id: function within the GPIO consumer
3716  * @flags: optional GPIO initialization flags
3717  *
3718  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3719  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3720  * that need to handle optional GPIOs.
3721  */
3722 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3723                                                   const char *con_id,
3724                                                   enum gpiod_flags flags)
3725 {
3726         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3727 }
3728 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3729
3730
3731 /**
3732  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3733  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3734  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3735  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3736  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3737  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3738  *
3739  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3740  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3741  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3742  */
3743 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3744                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3745 {
3746         int ret;
3747
3748         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3749                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3750
3751         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3752                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3753         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3754                 /*
3755                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3756                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3757                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3758                  * first place, so print a little warning here.
3759                  */
3760                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3761                 gpiod_warn(desc,
3762                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3763         }
3764
3765         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3766                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3767
3768         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3769                 gpiod_err(desc,
3770                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3771                 return -EINVAL;
3772         }
3773
3774         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3775                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3776         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3777                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3778
3779         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3780         if (ret < 0)
3781                 return ret;
3782
3783         /* No particular flag request, return here... */
3784         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3785                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3786                 return 0;
3787         }
3788
3789         /* Process flags */
3790         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3791                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3792                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3793         else
3794                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3795
3796         return ret;
3797 }
3798
3799 /**
3800  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3801  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3802  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3803  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3804  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3805  *
3806  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3807  * defined one for functions that define several GPIOs.
3808  *
3809  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3810  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3811  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3812  */
3813 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3814                                                const char *con_id,
3815                                                unsigned int idx,
3816                                                enum gpiod_flags flags)
3817 {
3818         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3819         struct gpio_desc *desc = NULL;
3820         int ret;
3821         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3822         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3823
3824         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3825
3826         if (dev) {
3827                 /* Using device tree? */
3828                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3829                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3830                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3831                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3832                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3833                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3834                 }
3835         }
3836
3837         /*
3838          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3839          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3840          */
3841         if (!desc || gpiod_not_found(desc)) {
3842                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3843                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3844         }
3845
3846         if (IS_ERR(desc)) {
3847                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3848                 return desc;
3849         }
3850
3851         /*
3852          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3853          * the device name as label
3854          */
3855         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3856         if (ret) {
3857                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3858                         /*
3859                          * This happens when there are several consumers for
3860                          * the same GPIO line: we just return here without
3861                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3862                          * This is necessary to support fixed regulators.
3863                          *
3864                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3865                          */
3866                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3867                                  con_id ? con_id : devname);
3868                         return desc;
3869                 } else {
3870                         return ERR_PTR(ret);
3871                 }
3872         }
3873
3874         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3875         if (ret < 0) {
3876                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3877                 gpiod_put(desc);
3878                 return ERR_PTR(ret);
3879         }
3880
3881         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3882                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3883
3884         return desc;
3885 }
3886 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3887
3888 /**
3889  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3890  * @fwnode:     handle of the firmware node
3891  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3892  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3893  * @dflags:     GPIO initialization flags
3894  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3895  *
3896  * This function can be used for drivers that get their configuration
3897  * from opaque firmware.
3898  *
3899  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3900  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3901  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3902  *
3903  * Returns:
3904  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3905  * provided @dflags.
3906  *
3907  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3908  */
3909 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3910                                          const char *propname, int index,
3911                                          enum gpiod_flags dflags,
3912                                          const char *label)
3913 {
3914         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3915         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3916         int ret;
3917
3918         if (!fwnode)
3919                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3920
3921         if (is_of_node(fwnode)) {
3922                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3923                                               propname, index,
3924                                               dflags,
3925                                               label);
3926                 return desc;
3927         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3928                 struct acpi_gpio_info info;
3929
3930                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3931                 if (IS_ERR(desc))
3932                         return desc;
3933
3934                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
3935                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
3936         }
3937
3938         /* Currently only ACPI takes this path */
3939         ret = gpiod_request(desc, label);
3940         if (ret)
3941                 return ERR_PTR(ret);
3942
3943         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3944         if (ret < 0) {
3945                 gpiod_put(desc);
3946                 return ERR_PTR(ret);
3947         }
3948
3949         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3950                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3951
3952         return desc;
3953 }
3954 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3955
3956 /**
3957  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3958  *                            function
3959  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3960  * @con_id: function within the GPIO consumer
3961  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3962  * @flags: optional GPIO initialization flags
3963  *
3964  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3965  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
3966  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
3967  */
3968 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
3969                                                         const char *con_id,
3970                                                         unsigned int index,
3971                                                         enum gpiod_flags flags)
3972 {
3973         struct gpio_desc *desc;
3974
3975         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
3976         if (gpiod_not_found(desc))
3977                 return NULL;
3978
3979         return desc;
3980 }
3981 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
3982
3983 /**
3984  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
3985  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3986  * @name:       gpio line name
3987  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3988  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3989  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3990  */
3991 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
3992               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3993 {
3994         struct gpio_chip *gc;
3995         struct gpio_desc *local_desc;
3996         int hwnum;
3997         int ret;
3998
3999         gc = gpiod_to_chip(desc);
4000         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4001
4002         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4003                                                lflags, dflags);
4004         if (IS_ERR(local_desc)) {
4005                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4006                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4007                        name, gc->label, hwnum, ret);
4008                 return ret;
4009         }
4010
4011         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4012         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4013
4014         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4015                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4016                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4017                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4018
4019         return 0;
4020 }
4021
4022 /**
4023  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4024  * @gc: gpio chip to act on
4025  */
4026 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4027 {
4028         int id;
4029
4030         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4031                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4032                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4033         }
4034 }
4035
4036 /**
4037  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4038  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4039  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4040  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4041  *
4042  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4043  *
4044  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4045  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4046  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4047  */
4048 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4049                                                 const char *con_id,
4050                                                 enum gpiod_flags flags)
4051 {
4052         struct gpio_desc *desc;
4053         struct gpio_descs *descs;
4054         struct gpio_array *array_info = NULL;
4055         struct gpio_chip *gc;
4056         int count, bitmap_size;
4057
4058         count = gpiod_count(dev, con_id);
4059         if (count < 0)
4060                 return ERR_PTR(count);
4061
4062         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4063         if (!descs)
4064                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4065
4066         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4067                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4068                 if (IS_ERR(desc)) {
4069                         gpiod_put_array(descs);
4070                         return ERR_CAST(desc);
4071                 }
4072
4073                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4074
4075                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4076                 /*
4077                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4078                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4079                  */
4080                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4081                         struct gpio_descs *array;
4082
4083                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4084                                                     gc->ngpio : count);
4085
4086                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4087                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4088                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4089                         if (!array) {
4090                                 gpiod_put_array(descs);
4091                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4092                         }
4093
4094                         memcpy(array, descs,
4095                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4096                         kfree(descs);
4097
4098                         descs = array;
4099                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4100                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4101                                                   bitmap_size;
4102                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4103                                                   bitmap_size;
4104
4105                         array_info->desc = descs->desc;
4106                         array_info->size = count;
4107                         array_info->chip = gc;
4108                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4109                                    count - descs->ndescs);
4110                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4111                                    count - descs->ndescs);
4112                         descs->info = array_info;
4113                 }
4114                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4115                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4116                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4117                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4118                 }
4119                 /*
4120                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4121                  * but their pins are not in hardware order.
4122                  */
4123                 else if (array_info &&
4124                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4125                         /*
4126                          * Don't use fast path if all array members processed so
4127                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4128                          * hardware number is different from its array index.
4129                          */
4130                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4131                                 array_info = NULL;
4132                         } else {
4133                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4134                                             array_info->get_mask);
4135                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4136                                             array_info->set_mask);
4137                         }
4138                 } else if (array_info) {
4139                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4140                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4141                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4142                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4143                                             array_info->set_mask);
4144                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4145                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4146                                 __set_bit(descs->ndescs,
4147                                           array_info->invert_mask);
4148                 }
4149
4150                 descs->ndescs++;
4151         }
4152         if (array_info)
4153                 dev_dbg(dev,
4154                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4155                         array_info->chip->label, array_info->size,
4156                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4157                         *array_info->invert_mask);
4158         return descs;
4159 }
4160 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4161
4162 /**
4163  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4164  *                            function
4165  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4166  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4167  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4168  *
4169  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4170  * assigned to the requested function it will return NULL.
4171  */
4172 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4173                                                         const char *con_id,
4174                                                         enum gpiod_flags flags)
4175 {
4176         struct gpio_descs *descs;
4177
4178         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4179         if (gpiod_not_found(descs))
4180                 return NULL;
4181
4182         return descs;
4183 }
4184 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4185
4186 /**
4187  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4188  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4189  *
4190  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4191  */
4192 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4193 {
4194         if (desc)
4195                 gpiod_free(desc);
4196 }
4197 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4198
4199 /**
4200  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4201  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4202  */
4203 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4204 {
4205         unsigned int i;
4206
4207         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4208                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4209
4210         kfree(descs);
4211 }
4212 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4213
4214
4215 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
4216 {
4217         /*
4218          * Only match if the fwnode doesn't already have a proper struct device
4219          * created for it.
4220          */
4221         if (dev->fwnode && dev->fwnode->dev != dev)
4222                 return 0;
4223         return 1;
4224 }
4225
4226 static int gpio_stub_drv_probe(struct device *dev)
4227 {
4228         /*
4229          * The DT node of some GPIO chips have a "compatible" property, but
4230          * never have a struct device added and probed by a driver to register
4231          * the GPIO chip with gpiolib. In such cases, fw_devlink=on will cause
4232          * the consumers of the GPIO chip to get probe deferred forever because
4233          * they will be waiting for a device associated with the GPIO chip
4234          * firmware node to get added and bound to a driver.
4235          *
4236          * To allow these consumers to probe, we associate the struct
4237          * gpio_device of the GPIO chip with the firmware node and then simply
4238          * bind it to this stub driver.
4239          */
4240         return 0;
4241 }
4242
4243 static struct device_driver gpio_stub_drv = {
4244         .name = "gpio_stub_drv",
4245         .bus = &gpio_bus_type,
4246         .probe = gpio_stub_drv_probe,
4247 };
4248
4249 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4250 {
4251         int ret;
4252
4253         /* Register GPIO sysfs bus */
4254         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4255         if (ret < 0) {
4256                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4257                 return ret;
4258         }
4259
4260         if (driver_register(&gpio_stub_drv) < 0) {
4261                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO stub driver\n");
4262                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4263                 return ret;
4264         }
4265
4266         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4267         if (ret < 0) {
4268                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4269                 driver_unregister(&gpio_stub_drv);
4270                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4271                 return ret;
4272         }
4273
4274         gpiolib_initialized = true;
4275         gpiochip_setup_devs();
4276
4277 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4278         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4279 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4280
4281         return ret;
4282 }
4283 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4284
4285 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4286
4287 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4288 {
4289         unsigned                i;
4290         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4291         unsigned                gpio = gdev->base;
4292         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4293         bool                    is_out;
4294         bool                    is_irq;
4295         bool                    active_low;
4296
4297         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4298                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4299                         if (gdesc->name) {
4300                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4301                                            gpio, gdesc->name);
4302                         }
4303                         continue;
4304                 }
4305
4306                 gpiod_get_direction(gdesc);
4307                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4308                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4309                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4310                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4311                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4312                         is_out ? "out" : "in ",
4313                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4314                         is_irq ? "IRQ " : "",
4315                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4316                 seq_printf(s, "\n");
4317         }
4318 }
4319
4320 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4321 {
4322         unsigned long flags;
4323         struct gpio_device *gdev = NULL;
4324         loff_t index = *pos;
4325
4326         s->private = "";
4327
4328         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4329         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4330                 if (index-- == 0) {
4331                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4332                         return gdev;
4333                 }
4334         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4335
4336         return NULL;
4337 }
4338
4339 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4340 {
4341         unsigned long flags;
4342         struct gpio_device *gdev = v;
4343         void *ret = NULL;
4344
4345         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4346         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4347                 ret = NULL;
4348         else
4349                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4350         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4351
4352         s->private = "\n";
4353         ++*pos;
4354
4355         return ret;
4356 }
4357
4358 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4359 {
4360 }
4361
4362 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4363 {
4364         struct gpio_device *gdev = v;
4365         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4366         struct device *parent;
4367
4368         if (!gc) {
4369                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4370                            dev_name(&gdev->dev));
4371                 return 0;
4372         }
4373
4374         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4375                    dev_name(&gdev->dev),
4376                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4377         parent = gc->parent;
4378         if (parent)
4379                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4380                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4381                            dev_name(parent));
4382         if (gc->label)
4383                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4384         if (gc->can_sleep)
4385                 seq_printf(s, ", can sleep");
4386         seq_printf(s, ":\n");
4387
4388         if (gc->dbg_show)
4389                 gc->dbg_show(s, gc);
4390         else
4391                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4392
4393         return 0;
4394 }
4395
4396 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4397         .start = gpiolib_seq_start,
4398         .next = gpiolib_seq_next,
4399         .stop = gpiolib_seq_stop,
4400         .show = gpiolib_seq_show,
4401 };
4402 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4403
4404 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4405 {
4406         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4407         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4408         return 0;
4409 }
4410 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4411
4412 #endif  /* DEBUG_FS */