Merge tag 'v5.9-rc2' into asoc-5.9
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/bitmap.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/irq.h>
7 #include <linux/spinlock.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/device.h>
10 #include <linux/err.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/seq_file.h>
13 #include <linux/gpio.h>
14 #include <linux/idr.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/acpi.h>
17 #include <linux/gpio/driver.h>
18 #include <linux/gpio/machine.h>
19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/compat.h>
22 #include <linux/file.h>
23 #include <uapi/linux/gpio.h>
24
25 #include "gpiolib.h"
26 #include "gpiolib-of.h"
27 #include "gpiolib-acpi.h"
28 #include "gpiolib-cdev.h"
29 #include "gpiolib-sysfs.h"
30
31 #define CREATE_TRACE_POINTS
32 #include <trace/events/gpio.h>
33
34 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
35  *
36  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
37  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
38  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
39  */
40
41
42 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
43  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
44  * board setup or driver bugs are most common.
45  *
46  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
47  */
48 #ifdef  DEBUG
49 #define extra_checks    1
50 #else
51 #define extra_checks    0
52 #endif
53
54 /* Device and char device-related information */
55 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
56 static dev_t gpio_devt;
57 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
58 static struct bus_type gpio_bus_type = {
59         .name = "gpio",
60 };
61
62 /*
63  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
64  */
65 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
66
67 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
68  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
69  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
70  */
71 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
72
73 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
74 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
75 LIST_HEAD(gpio_devices);
76
77 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
78 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
79
80 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
81 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
82                                 struct lock_class_key *lock_key,
83                                 struct lock_class_key *request_key);
84 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
85 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
86 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
87 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
88
89 static bool gpiolib_initialized;
90
91 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
92 {
93         d->label = label;
94 }
95
96 /**
97  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
98  * @gpio: global GPIO number
99  *
100  * Returns:
101  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
102  * with the given number exists in the system.
103  */
104 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
105 {
106         struct gpio_device *gdev;
107         unsigned long flags;
108
109         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
110
111         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
112                 if (gdev->base <= gpio &&
113                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
114                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
115                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
116                 }
117         }
118
119         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
120
121         if (!gpio_is_valid(gpio))
122                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
123
124         return NULL;
125 }
126 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
127
128 /**
129  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
130  *                     hardware number for this chip
131  * @gc: GPIO chip
132  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
133  *
134  * Returns:
135  * A pointer to the GPIO descriptor or ``ERR_PTR(-EINVAL)`` if no GPIO exists
136  * in the given chip for the specified hardware number.
137  */
138 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
139                                     unsigned int hwnum)
140 {
141         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
142
143         if (hwnum >= gdev->ngpio)
144                 return ERR_PTR(-EINVAL);
145
146         return &gdev->descs[hwnum];
147 }
148 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
149
150 /**
151  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
152  * @desc: GPIO descriptor
153  *
154  * This should disappear in the future but is needed since we still
155  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
156  *
157  * Returns:
158  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
159  */
160 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
161 {
162         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
163 }
164 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
165
166
167 /**
168  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
169  * @desc:       descriptor to return the chip of
170  */
171 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
172 {
173         if (!desc || !desc->gdev)
174                 return NULL;
175         return desc->gdev->chip;
176 }
177 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
178
179 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
180 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
181 {
182         struct gpio_device *gdev;
183         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
184
185         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
186                 /* found a free space? */
187                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
188                         break;
189                 else
190                         /* nope, check the space right before the chip */
191                         base = gdev->base - ngpio;
192         }
193
194         if (gpio_is_valid(base)) {
195                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
196                 return base;
197         } else {
198                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
199                 return -ENOSPC;
200         }
201 }
202
203 /**
204  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
205  * @desc:       GPIO to get the direction of
206  *
207  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
208  *
209  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
210  */
211 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
212 {
213         struct gpio_chip *gc;
214         unsigned offset;
215         int ret;
216
217         gc = gpiod_to_chip(desc);
218         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
219
220         /*
221          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
222          * input here, fix that up.
223          */
224         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
225             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
226                 return 0;
227
228         if (!gc->get_direction)
229                 return -ENOTSUPP;
230
231         ret = gc->get_direction(gc, offset);
232         if (ret < 0)
233                 return ret;
234
235         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
236         if (ret > 0)
237                 ret = 1;
238
239         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
240
241         return ret;
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
244
245 /*
246  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
247  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
248  *
249  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
250  * space.
251  */
252 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
253 {
254         struct gpio_device *prev, *next;
255
256         if (list_empty(&gpio_devices)) {
257                 /* initial entry in list */
258                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
259                 return 0;
260         }
261
262         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
263         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
264                 /* add before first entry */
265                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
266                 return 0;
267         }
268
269         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
270         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
271                 /* add behind last entry */
272                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
273                 return 0;
274         }
275
276         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
277                 /* at the end of the list */
278                 if (&next->list == &gpio_devices)
279                         break;
280
281                 /* add between prev and next */
282                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
283                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
284                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
285                         return 0;
286                 }
287         }
288
289         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
290         return -EBUSY;
291 }
292
293 /*
294  * Convert a GPIO name to its descriptor
295  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
296  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
297  * line found that matches the given name.
298  */
299 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
300 {
301         struct gpio_device *gdev;
302         unsigned long flags;
303
304         if (!name)
305                 return NULL;
306
307         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
308
309         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
310                 int i;
311
312                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
313                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
314
315                         if (!desc->name)
316                                 continue;
317
318                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
319                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
320                                 return desc;
321                         }
322                 }
323         }
324
325         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
326
327         return NULL;
328 }
329
330 /*
331  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
332  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
333  *
334  * Note that:
335  *   1. Non-unique names are still accepted,
336  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
337  */
338 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
339 {
340         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
341         int i;
342
343         if (!gc->names)
344                 return 0;
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 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
365 {
366         unsigned long *p;
367
368         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
369         if (!p)
370                 return NULL;
371
372         /* Assume by default all GPIOs are valid */
373         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
374
375         return p;
376 }
377
378 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
379 {
380         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
381                 return 0;
382
383         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
384         if (!gc->valid_mask)
385                 return -ENOMEM;
386
387         return 0;
388 }
389
390 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
391 {
392         if (gc->init_valid_mask)
393                 return gc->init_valid_mask(gc,
394                                            gc->valid_mask,
395                                            gc->ngpio);
396
397         return 0;
398 }
399
400 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
401 {
402         bitmap_free(gc->valid_mask);
403         gc->valid_mask = NULL;
404 }
405
406 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
407 {
408         if (gc->add_pin_ranges)
409                 return gc->add_pin_ranges(gc);
410
411         return 0;
412 }
413
414 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
415                                 unsigned int offset)
416 {
417         /* No mask means all valid */
418         if (likely(!gc->valid_mask))
419                 return true;
420         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
421 }
422 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
423
424 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
425 {
426         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
427
428         list_del(&gdev->list);
429         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
430         kfree_const(gdev->label);
431         kfree(gdev->descs);
432         kfree(gdev);
433 }
434
435 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
436 {
437         int ret;
438
439         ret = gpiolib_cdev_register(gdev, gpio_devt);
440         if (ret)
441                 return ret;
442
443         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
444         if (ret)
445                 goto err_remove_device;
446
447         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
448         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
449         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
450                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
451
452         return 0;
453
454 err_remove_device:
455         gpiolib_cdev_unregister(gdev);
456         return ret;
457 }
458
459 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
460 {
461         struct gpio_desc *desc;
462         int rv;
463
464         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
465         if (IS_ERR(desc)) {
466                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
467                          PTR_ERR(desc));
468                 return;
469         }
470
471         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
472                 return;
473
474         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
475         if (rv)
476                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
477                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
478 }
479
480 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
481 {
482         struct gpiod_hog *hog;
483
484         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
485
486         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
487                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
488                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
489         }
490
491         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
492 }
493
494 static void gpiochip_setup_devs(void)
495 {
496         struct gpio_device *gdev;
497         int ret;
498
499         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
500                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
501                 if (ret)
502                         dev_err(&gdev->dev,
503                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
504         }
505 }
506
507 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
508                                struct lock_class_key *lock_key,
509                                struct lock_class_key *request_key)
510 {
511         unsigned long   flags;
512         int             ret = 0;
513         unsigned        i;
514         int             base = gc->base;
515         struct gpio_device *gdev;
516
517         /*
518          * First: allocate and populate the internal stat container, and
519          * set up the struct device.
520          */
521         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
522         if (!gdev)
523                 return -ENOMEM;
524         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
525         gdev->chip = gc;
526         gc->gpiodev = gdev;
527         if (gc->parent) {
528                 gdev->dev.parent = gc->parent;
529                 gdev->dev.of_node = gc->parent->of_node;
530         }
531
532 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
533         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
534         if (gc->of_node)
535                 gdev->dev.of_node = gc->of_node;
536         else
537                 gc->of_node = gdev->dev.of_node;
538 #endif
539
540         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
541         if (gdev->id < 0) {
542                 ret = gdev->id;
543                 goto err_free_gdev;
544         }
545         dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
546         device_initialize(&gdev->dev);
547         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
548         if (gc->parent && gc->parent->driver)
549                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
550         else if (gc->owner)
551                 /* TODO: remove chip->owner */
552                 gdev->owner = gc->owner;
553         else
554                 gdev->owner = THIS_MODULE;
555
556         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
557         if (!gdev->descs) {
558                 ret = -ENOMEM;
559                 goto err_free_ida;
560         }
561
562         if (gc->ngpio == 0) {
563                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
564                 ret = -EINVAL;
565                 goto err_free_descs;
566         }
567
568         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
569                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
570                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
571
572         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
573         if (!gdev->label) {
574                 ret = -ENOMEM;
575                 goto err_free_descs;
576         }
577
578         gdev->ngpio = gc->ngpio;
579         gdev->data = data;
580
581         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
582
583         /*
584          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
585          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
586          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
587          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
588          * of the sysfs interface anyways.
589          */
590         if (base < 0) {
591                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
592                 if (base < 0) {
593                         ret = base;
594                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
595                         goto err_free_label;
596                 }
597                 /*
598                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
599                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
600                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
601                  * a poison instead.
602                  */
603                 gc->base = base;
604         }
605         gdev->base = base;
606
607         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
608         if (ret) {
609                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
610                 goto err_free_label;
611         }
612
613         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
614                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
615
616         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
617
618         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
619
620 #ifdef CONFIG_PINCTRL
621         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
622 #endif
623
624         ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
625         if (ret)
626                 goto err_remove_from_list;
627
628         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
629         if (ret)
630                 goto err_remove_from_list;
631
632         ret = of_gpiochip_add(gc);
633         if (ret)
634                 goto err_free_gpiochip_mask;
635
636         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
637         if (ret)
638                 goto err_remove_of_chip;
639
640         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
641                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
642
643                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
644                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
645                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
646                 } else {
647                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
648                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
649                 }
650         }
651
652         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
653         if (ret)
654                 goto err_remove_of_chip;
655
656         acpi_gpiochip_add(gc);
657
658         machine_gpiochip_add(gc);
659
660         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
661         if (ret)
662                 goto err_remove_acpi_chip;
663
664         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
665         if (ret)
666                 goto err_remove_acpi_chip;
667
668         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
669         if (ret)
670                 goto err_remove_irqchip_mask;
671
672         /*
673          * By first adding the chardev, and then adding the device,
674          * we get a device node entry in sysfs under
675          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
676          * coldplug of device nodes and other udev business.
677          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
678          * Otherwise, defer until later.
679          */
680         if (gpiolib_initialized) {
681                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
682                 if (ret)
683                         goto err_remove_irqchip;
684         }
685         return 0;
686
687 err_remove_irqchip:
688         gpiochip_irqchip_remove(gc);
689 err_remove_irqchip_mask:
690         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
691 err_remove_acpi_chip:
692         acpi_gpiochip_remove(gc);
693 err_remove_of_chip:
694         gpiochip_free_hogs(gc);
695         of_gpiochip_remove(gc);
696 err_free_gpiochip_mask:
697         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
698         gpiochip_free_valid_mask(gc);
699 err_remove_from_list:
700         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
701         list_del(&gdev->list);
702         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
703 err_free_label:
704         kfree_const(gdev->label);
705 err_free_descs:
706         kfree(gdev->descs);
707 err_free_ida:
708         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
709 err_free_gdev:
710         /* failures here can mean systems won't boot... */
711         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
712                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
713                gc->label ? : "generic", ret);
714         kfree(gdev);
715         return ret;
716 }
717 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
718
719 /**
720  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
721  * @gc: GPIO chip
722  *
723  * Returns:
724  * The per-subdriver data for the chip.
725  */
726 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
727 {
728         return gc->gpiodev->data;
729 }
730 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
731
732 /**
733  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
734  * @gc: the chip to unregister
735  *
736  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
737  */
738 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
739 {
740         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
741         unsigned long   flags;
742         unsigned int    i;
743
744         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
745         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
746         gpiochip_free_hogs(gc);
747         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
748         gdev->chip = NULL;
749         gpiochip_irqchip_remove(gc);
750         acpi_gpiochip_remove(gc);
751         of_gpiochip_remove(gc);
752         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
753         gpiochip_free_valid_mask(gc);
754         /*
755          * We accept no more calls into the driver from this point, so
756          * NULL the driver data pointer
757          */
758         gdev->data = NULL;
759
760         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
761         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
762                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
763                         break;
764         }
765         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
766
767         if (i != gdev->ngpio)
768                 dev_crit(&gdev->dev,
769                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
770
771         /*
772          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
773          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
774          * be removed, else it will be dangling until the last user is
775          * gone.
776          */
777         gpiolib_cdev_unregister(gdev);
778         put_device(&gdev->dev);
779 }
780 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
781
782 /**
783  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
784  * @data: data to pass to match function
785  * @match: Callback function to check gpio_chip
786  *
787  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
788  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
789  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
790  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
791  * more gpio_chips.
792  */
793 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
794                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
795                                              void *data))
796 {
797         struct gpio_device *gdev;
798         struct gpio_chip *gc = NULL;
799         unsigned long flags;
800
801         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
802         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
803                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
804                         gc = gdev->chip;
805                         break;
806                 }
807
808         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
809
810         return gc;
811 }
812 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
813
814 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
815 {
816         const char *name = data;
817
818         return !strcmp(gc->label, name);
819 }
820
821 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
822 {
823         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
824 }
825
826 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
827
828 /*
829  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
830  */
831
832 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
833 {
834         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
835
836         if (!girq->init_hw)
837                 return 0;
838
839         return girq->init_hw(gc);
840 }
841
842 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
843 {
844         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
845
846         if (!girq->init_valid_mask)
847                 return 0;
848
849         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
850         if (!girq->valid_mask)
851                 return -ENOMEM;
852
853         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
854
855         return 0;
856 }
857
858 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
859 {
860         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
861         gc->irq.valid_mask = NULL;
862 }
863
864 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
865                                 unsigned int offset)
866 {
867         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
868                 return false;
869         /* No mask means all valid */
870         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
871                 return true;
872         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
873 }
874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
875
876 /**
877  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
878  * @gc: the gpiochip to set the irqchip chain to
879  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
880  * cascaded irqchip
881  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
882  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
883  * cascaded, pass NULL in this handler argument
884  */
885 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gc,
886                                           unsigned int parent_irq,
887                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
888 {
889         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
890         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
891
892         if (!girq->domain) {
893                 chip_err(gc, "called %s before setting up irqchip\n",
894                          __func__);
895                 return;
896         }
897
898         if (parent_handler) {
899                 if (gc->can_sleep) {
900                         chip_err(gc,
901                                  "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
902                         return;
903                 }
904                 girq->parents = devm_kcalloc(dev, 1,
905                                              sizeof(*girq->parents),
906                                              GFP_KERNEL);
907                 if (!girq->parents) {
908                         chip_err(gc, "out of memory allocating parent IRQ\n");
909                         return;
910                 }
911                 girq->parents[0] = parent_irq;
912                 girq->num_parents = 1;
913                 /*
914                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
915                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
916                  */
917                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
918                                                  gc);
919         }
920 }
921
922 /**
923  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
924  * @gc: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
925  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
926  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
927  * nested irqchip
928  */
929 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gc,
930                                  struct irq_chip *irqchip,
931                                  unsigned int parent_irq)
932 {
933         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gc, parent_irq, NULL);
934 }
935 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
936
937 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
938
939 /**
940  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
941  * to a gpiochip
942  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
943  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
944  * will then percolate up to the parent
945  */
946 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
947                                               struct irq_chip *irqchip)
948 {
949         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
950         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
951                 return;
952
953         /*
954          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
955          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
956          * dynamic type of allocation that hardware description languages
957          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
958          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
959          * it is necessary to keep this around.
960          */
961         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
962                 int i;
963                 int ret;
964
965                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
966                         struct irq_fwspec fwspec;
967                         unsigned int parent_hwirq;
968                         unsigned int parent_type;
969                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
970
971                         /*
972                          * We call the child to parent translation function
973                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
974                          * Just pick the rising edge type here as that is what
975                          * we likely need to support.
976                          */
977                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
978                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
979                                                           &parent_hwirq,
980                                                           &parent_type);
981                         if (ret) {
982                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
983                                          i);
984                                 continue;
985                         }
986
987                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
988                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
989                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
990                         /* Just pick something */
991                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
992                         fwspec.param_count = 2;
993                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
994                                                       /* just pick something */
995                                                       -1,
996                                                       1,
997                                                       NUMA_NO_NODE,
998                                                       &fwspec,
999                                                       false,
1000                                                       NULL);
1001                         if (ret < 0) {
1002                                 chip_err(gc,
1003                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1004                                          i, parent_hwirq,
1005                                          ret);
1006                         }
1007                 }
1008         }
1009
1010         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1011
1012         return;
1013 }
1014
1015 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1016                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1017                                                    unsigned long *hwirq,
1018                                                    unsigned int *type)
1019 {
1020         /* We support standard DT translation */
1021         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1022                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1023         }
1024
1025         /* This is for board files and others not using DT */
1026         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1027                 int ret;
1028
1029                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1030                 if (ret)
1031                         return ret;
1032                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1033                 return 0;
1034         }
1035         return -EINVAL;
1036 }
1037
1038 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1039                                                unsigned int irq,
1040                                                unsigned int nr_irqs,
1041                                                void *data)
1042 {
1043         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1044         irq_hw_number_t hwirq;
1045         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1046         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1047         void *parent_arg;
1048         unsigned int parent_hwirq;
1049         unsigned int parent_type;
1050         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1051         int ret;
1052
1053         /*
1054          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1055          * so this should not happen.
1056          */
1057         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1058
1059         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1060         if (ret)
1061                 return ret;
1062
1063         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1064
1065         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1066                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1067         if (ret) {
1068                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1069                 return ret;
1070         }
1071         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1072
1073         /*
1074          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1075          * always be invoked and set the right type of handler.
1076          */
1077         irq_domain_set_info(d,
1078                             irq,
1079                             hwirq,
1080                             gc->irq.chip,
1081                             gc,
1082                             girq->handler,
1083                             NULL, NULL);
1084         irq_set_probe(irq);
1085
1086         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1087         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1088         if (!parent_arg)
1089                 return -ENOMEM;
1090
1091         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1092                   irq, parent_hwirq);
1093         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1094         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1095         /*
1096          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1097          * been allocated, so the EEXIST is good.
1098          */
1099         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1100                 ret = 0;
1101         if (ret)
1102                 chip_err(gc,
1103                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1104                          parent_hwirq, hwirq);
1105
1106         kfree(parent_arg);
1107         return ret;
1108 }
1109
1110 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1111                                                       unsigned int offset)
1112 {
1113         return offset;
1114 }
1115
1116 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1117 {
1118         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1119         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1120         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1121         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1122
1123         /*
1124          * We only allow overriding the translate() function for
1125          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1126          * really need something other than 1:1 translation.
1127          */
1128         if (!ops->translate)
1129                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1130 }
1131
1132 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1133 {
1134         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1135             !gc->irq.fwnode) {
1136                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1137                 return -EINVAL;
1138         }
1139
1140         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1141                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1142
1143         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1144                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1145                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1146
1147         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1148
1149         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1150                 gc->irq.parent_domain,
1151                 0,
1152                 gc->ngpio,
1153                 gc->irq.fwnode,
1154                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1155                 gc);
1156
1157         if (!gc->irq.domain)
1158                 return -ENOMEM;
1159
1160         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1161
1162         return 0;
1163 }
1164
1165 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1166 {
1167         return !!gc->irq.parent_domain;
1168 }
1169
1170 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1171                                              unsigned int parent_hwirq,
1172                                              unsigned int parent_type)
1173 {
1174         struct irq_fwspec *fwspec;
1175
1176         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1177         if (!fwspec)
1178                 return NULL;
1179
1180         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1181         fwspec->param_count = 2;
1182         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1183         fwspec->param[1] = parent_type;
1184
1185         return fwspec;
1186 }
1187 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1188
1189 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1190                                               unsigned int parent_hwirq,
1191                                               unsigned int parent_type)
1192 {
1193         struct irq_fwspec *fwspec;
1194
1195         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1196         if (!fwspec)
1197                 return NULL;
1198
1199         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1200         fwspec->param_count = 4;
1201         fwspec->param[0] = 0;
1202         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1203         fwspec->param[2] = 0;
1204         fwspec->param[3] = parent_type;
1205
1206         return fwspec;
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1209
1210 #else
1211
1212 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1213 {
1214         return -EINVAL;
1215 }
1216
1217 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1218 {
1219         return false;
1220 }
1221
1222 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1223
1224 /**
1225  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1226  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1227  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1228  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1229  *
1230  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1231  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1232  * stored inside the gpiochip.
1233  */
1234 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1235                      irq_hw_number_t hwirq)
1236 {
1237         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1238         int ret = 0;
1239
1240         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1241                 return -ENXIO;
1242
1243         irq_set_chip_data(irq, gc);
1244         /*
1245          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1246          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1247          */
1248         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1249         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1250         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1251         if (gc->irq.threaded)
1252                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1253         irq_set_noprobe(irq);
1254
1255         if (gc->irq.num_parents == 1)
1256                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1257         else if (gc->irq.map)
1258                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1259
1260         if (ret < 0)
1261                 return ret;
1262
1263         /*
1264          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1265          * is passed as default type.
1266          */
1267         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1268                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1269
1270         return 0;
1271 }
1272 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1273
1274 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1275 {
1276         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1277
1278         if (gc->irq.threaded)
1279                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1280         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1281         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1282 }
1283 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1284
1285 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1286         .map    = gpiochip_irq_map,
1287         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1288         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1289         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1290 };
1291
1292 /*
1293  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1294  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1295  * users) are phased over.
1296  */
1297 /**
1298  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1299  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1300  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1301  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1302  *
1303  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1304  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1305  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1306  */
1307 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1308                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1309 {
1310         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1311
1312         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1313 }
1314 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1315
1316 /**
1317  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1318  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1319  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1320  *
1321  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1322  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1323  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1324  */
1325 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1326                                     struct irq_data *data)
1327 {
1328         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1329
1330         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1331 }
1332 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1333
1334 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1335 {
1336         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1337
1338         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1339                 return -ENXIO;
1340
1341 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1342         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1343                 struct irq_fwspec spec;
1344
1345                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1346                 spec.param_count = 2;
1347                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1348                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1349
1350                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1351         }
1352 #endif
1353
1354         return irq_create_mapping(domain, offset);
1355 }
1356
1357 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1358 {
1359         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1360
1361         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1362 }
1363
1364 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1365 {
1366         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1367
1368         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1369 }
1370
1371 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1372 {
1373         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1374
1375         if (gc->irq.irq_mask)
1376                 gc->irq.irq_mask(d);
1377         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1378 }
1379
1380 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1381 {
1382         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1383
1384         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1385         if (gc->irq.irq_unmask)
1386                 gc->irq.irq_unmask(d);
1387 }
1388
1389 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1390 {
1391         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1392
1393         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1394         gc->irq.irq_enable(d);
1395 }
1396
1397 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1398 {
1399         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1400
1401         gc->irq.irq_disable(d);
1402         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1403 }
1404
1405 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1406 {
1407         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1408
1409         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1410             !irqchip->irq_release_resources) {
1411                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1412                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1413         }
1414         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1415                 return;
1416         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1417         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1418                 /*
1419                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1420                  * practice.
1421                  */
1422                 chip_info(gc,
1423                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1424                 return;
1425         }
1426
1427         if (irqchip->irq_disable) {
1428                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1429                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1430         } else {
1431                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1432                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1433         }
1434
1435         if (irqchip->irq_enable) {
1436                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1437                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1438         } else {
1439                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1440                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1441         }
1442 }
1443
1444 /**
1445  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1446  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1447  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1448  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1449  */
1450 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1451                                 struct lock_class_key *lock_key,
1452                                 struct lock_class_key *request_key)
1453 {
1454         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1455         const struct irq_domain_ops *ops = NULL;
1456         struct device_node *np;
1457         unsigned int type;
1458         unsigned int i;
1459
1460         if (!irqchip)
1461                 return 0;
1462
1463         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1464                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1465                 return -EINVAL;
1466         }
1467
1468         np = gc->gpiodev->dev.of_node;
1469         type = gc->irq.default_type;
1470
1471         /*
1472          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1473          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1474          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1475          */
1476         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1477                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1478                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1479
1480         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1481                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1482                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1483                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1484         }
1485
1486         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1487         gc->irq.default_type = type;
1488         gc->irq.lock_key = lock_key;
1489         gc->irq.request_key = request_key;
1490
1491         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1492         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1493                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1494                 if (ret)
1495                         return ret;
1496         } else {
1497                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1498                 if (gc->irq.domain_ops)
1499                         ops = gc->irq.domain_ops;
1500
1501                 if (!ops)
1502                         ops = &gpiochip_domain_ops;
1503                 gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(np,
1504                         gc->ngpio,
1505                         gc->irq.first,
1506                         ops, gc);
1507                 if (!gc->irq.domain)
1508                         return -EINVAL;
1509         }
1510
1511         if (gc->irq.parent_handler) {
1512                 void *data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1513
1514                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1515                         /*
1516                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1517                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1518                          * handler_data.
1519                          */
1520                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1521                                                          gc->irq.parent_handler,
1522                                                          data);
1523                 }
1524         }
1525
1526         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1527
1528         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1529
1530         return 0;
1531 }
1532
1533 /**
1534  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1535  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1536  *
1537  * This is called only from gpiochip_remove()
1538  */
1539 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1540 {
1541         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1542         unsigned int offset;
1543
1544         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1545
1546         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1547                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1548                 unsigned int i;
1549
1550                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1551                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1552                                                          NULL, NULL);
1553         }
1554
1555         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1556         if (gc->irq.domain) {
1557                 unsigned int irq;
1558
1559                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1560                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1561                                 continue;
1562
1563                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1564                         irq_dispose_mapping(irq);
1565                 }
1566
1567                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1568         }
1569
1570         if (irqchip) {
1571                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1572                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1573                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1574                 }
1575                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1576                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1577                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1578                 }
1579         }
1580         gc->irq.irq_enable = NULL;
1581         gc->irq.irq_disable = NULL;
1582         gc->irq.chip = NULL;
1583
1584         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1585 }
1586
1587 /**
1588  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
1589  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1590  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1591  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1592  * allocate gpiochip irqs from
1593  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1594  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1595  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1596  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
1597  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1598  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1599  *
1600  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1601  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1602  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1603  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1604  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1605  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1606  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1607  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1608  * before calling this function.
1609  *
1610  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1611  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1612  * need to be open coded.
1613  */
1614 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gc,
1615                              struct irq_chip *irqchip,
1616                              unsigned int first_irq,
1617                              irq_flow_handler_t handler,
1618                              unsigned int type,
1619                              bool threaded,
1620                              struct lock_class_key *lock_key,
1621                              struct lock_class_key *request_key)
1622 {
1623         struct device_node *of_node;
1624
1625         if (!gc || !irqchip)
1626                 return -EINVAL;
1627
1628         if (!gc->parent) {
1629                 chip_err(gc, "missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1630                 return -EINVAL;
1631         }
1632         gc->irq.threaded = threaded;
1633         of_node = gc->parent->of_node;
1634 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1635         /*
1636          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1637          * FIXME: get rid of this and use gc->parent->of_node
1638          * everywhere
1639          */
1640         if (gc->of_node)
1641                 of_node = gc->of_node;
1642 #endif
1643         /*
1644          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1645          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
1646          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1647          */
1648         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
1649                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
1650                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1651         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1652                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1653                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
1654                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1655         }
1656
1657         gc->irq.chip = irqchip;
1658         gc->irq.handler = handler;
1659         gc->irq.default_type = type;
1660         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1661         gc->irq.lock_key = lock_key;
1662         gc->irq.request_key = request_key;
1663         gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
1664                                         gc->ngpio, first_irq,
1665                                         &gpiochip_domain_ops, gc);
1666         if (!gc->irq.domain) {
1667                 gc->irq.chip = NULL;
1668                 return -EINVAL;
1669         }
1670
1671         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1672
1673         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1674
1675         return 0;
1676 }
1677 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
1678
1679 /**
1680  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1681  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1682  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1683  *
1684  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1685  */
1686 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1687                                 struct irq_domain *domain)
1688 {
1689         if (!domain)
1690                 return -EINVAL;
1691
1692         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1693         gc->irq.domain = domain;
1694
1695         return 0;
1696 }
1697 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1698
1699 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1700
1701 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1702                                        struct lock_class_key *lock_key,
1703                                        struct lock_class_key *request_key)
1704 {
1705         return 0;
1706 }
1707 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1708
1709 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1710 {
1711         return 0;
1712 }
1713
1714 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1715 {
1716         return 0;
1717 }
1718 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1719 { }
1720
1721 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1722
1723 /**
1724  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1725  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1726  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1727  */
1728 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1729 {
1730 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1731         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1732                 return 0;
1733 #endif
1734
1735         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1736 }
1737 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1738
1739 /**
1740  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1741  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1742  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1743  */
1744 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1745 {
1746         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1747 }
1748 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1749
1750 /**
1751  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1752  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1753  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1754  * @config: the configuration to be applied
1755  */
1756 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
1757                             unsigned long config)
1758 {
1759         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1760 }
1761 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1762
1763 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1764
1765 /**
1766  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1767  * @gc: the gpiochip to add the range for
1768  * @pctldev: the pin controller to map to
1769  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1770  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1771  *
1772  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1773  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1774  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1775  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1776  */
1777 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1778                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1779                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1780 {
1781         struct gpio_pin_range *pin_range;
1782         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1783         int ret;
1784
1785         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1786         if (!pin_range) {
1787                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1788                 return -ENOMEM;
1789         }
1790
1791         /* Use local offset as range ID */
1792         pin_range->range.id = gpio_offset;
1793         pin_range->range.gc = gc;
1794         pin_range->range.name = gc->label;
1795         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1796         pin_range->pctldev = pctldev;
1797
1798         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1799                                         &pin_range->range.pins,
1800                                         &pin_range->range.npins);
1801         if (ret < 0) {
1802                 kfree(pin_range);
1803                 return ret;
1804         }
1805
1806         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1807
1808         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1809                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1810                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1811
1812         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1813
1814         return 0;
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1817
1818 /**
1819  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1820  * @gc: the gpiochip to add the range for
1821  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1822  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1823  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1824  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1825  *      pin controller) to accumulate in this range
1826  *
1827  * Returns:
1828  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1829  *
1830  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1831  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1832  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1833  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1834  */
1835 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1836                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1837                            unsigned int npins)
1838 {
1839         struct gpio_pin_range *pin_range;
1840         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1841         int ret;
1842
1843         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1844         if (!pin_range) {
1845                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1846                 return -ENOMEM;
1847         }
1848
1849         /* Use local offset as range ID */
1850         pin_range->range.id = gpio_offset;
1851         pin_range->range.gc = gc;
1852         pin_range->range.name = gc->label;
1853         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1854         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1855         pin_range->range.npins = npins;
1856         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1857                         &pin_range->range);
1858         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1859                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1860                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1861                 kfree(pin_range);
1862                 return ret;
1863         }
1864         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1865                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1866                  pinctl_name,
1867                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1868
1869         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1870
1871         return 0;
1872 }
1873 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1874
1875 /**
1876  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1877  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1878  */
1879 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1880 {
1881         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1882         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1883
1884         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1885                 list_del(&pin_range->node);
1886                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1887                                 &pin_range->range);
1888                 kfree(pin_range);
1889         }
1890 }
1891 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1892
1893 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1894
1895 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1896  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1897  * They're called even less than the "set direction" calls.
1898  */
1899 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1900 {
1901         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1902         int                     ret;
1903         unsigned long           flags;
1904         unsigned                offset;
1905
1906         if (label) {
1907                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1908                 if (!label)
1909                         return -ENOMEM;
1910         }
1911
1912         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1913
1914         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1915          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1916          */
1917
1918         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1919                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1920                 ret = 0;
1921         } else {
1922                 kfree_const(label);
1923                 ret = -EBUSY;
1924                 goto done;
1925         }
1926
1927         if (gc->request) {
1928                 /* gc->request may sleep */
1929                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1930                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1931                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1932                         ret = gc->request(gc, offset);
1933                 else
1934                         ret = -EINVAL;
1935                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1936
1937                 if (ret < 0) {
1938                         desc_set_label(desc, NULL);
1939                         kfree_const(label);
1940                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1941                         goto done;
1942                 }
1943         }
1944         if (gc->get_direction) {
1945                 /* gc->get_direction may sleep */
1946                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1947                 gpiod_get_direction(desc);
1948                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1949         }
1950 done:
1951         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1952         return ret;
1953 }
1954
1955 /*
1956  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1957  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1958  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1959  * optional GPIO and calls should just bail out.
1960  */
1961 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
1962 {
1963         if (!desc)
1964                 return 0;
1965         if (IS_ERR(desc)) {
1966                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
1967                 return PTR_ERR(desc);
1968         }
1969         if (!desc->gdev) {
1970                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
1971                 return -EINVAL;
1972         }
1973         if (!desc->gdev->chip) {
1974                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
1975                          "%s: backing chip is gone\n", func);
1976                 return 0;
1977         }
1978         return 1;
1979 }
1980
1981 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1982         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1983         if (__valid <= 0) \
1984                 return __valid; \
1985         } while (0)
1986
1987 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1988         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1989         if (__valid <= 0) \
1990                 return; \
1991         } while (0)
1992
1993 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1994 {
1995         int ret = -EPROBE_DEFER;
1996         struct gpio_device *gdev;
1997
1998         VALIDATE_DESC(desc);
1999         gdev = desc->gdev;
2000
2001         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2002                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2003                 if (ret < 0)
2004                         module_put(gdev->owner);
2005                 else
2006                         get_device(&gdev->dev);
2007         }
2008
2009         if (ret)
2010                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
2011
2012         return ret;
2013 }
2014
2015 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2016 {
2017         bool                    ret = false;
2018         unsigned long           flags;
2019         struct gpio_chip        *gc;
2020
2021         might_sleep();
2022
2023         gpiod_unexport(desc);
2024
2025         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2026
2027         gc = desc->gdev->chip;
2028         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2029                 if (gc->free) {
2030                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2031                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
2032                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2033                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2034                 }
2035                 kfree_const(desc->label);
2036                 desc_set_label(desc, NULL);
2037                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2038                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2039                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2040                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2041                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
2042                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
2043                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
2044                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2045 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
2046                 desc->hog = NULL;
2047 #endif
2048                 ret = true;
2049         }
2050
2051         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2052         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
2053                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
2054
2055         return ret;
2056 }
2057
2058 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2059 {
2060         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2061                 module_put(desc->gdev->owner);
2062                 put_device(&desc->gdev->dev);
2063         } else {
2064                 WARN_ON(extra_checks);
2065         }
2066 }
2067
2068 /**
2069  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2070  * @gc: controller managing the signal
2071  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2072  *
2073  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2074  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2075  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2076  *
2077  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2078  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2079  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2080  */
2081 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
2082 {
2083         struct gpio_desc *desc;
2084
2085         if (offset >= gc->ngpio)
2086                 return NULL;
2087
2088         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2089         if (IS_ERR(desc))
2090                 return NULL;
2091
2092         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2093                 return NULL;
2094         return desc->label;
2095 }
2096 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2097
2098 /**
2099  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2100  * @gc: GPIO chip
2101  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2102  * @label: label for the GPIO
2103  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2104  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2105  * such as GPIO_OUT_LOW
2106  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2107  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2108  *
2109  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2110  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2111  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2112  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2113  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2114  *
2115  * Returns:
2116  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2117  * code on failure.
2118  */
2119 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2120                                             unsigned int hwnum,
2121                                             const char *label,
2122                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2123                                             enum gpiod_flags dflags)
2124 {
2125         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2126         int ret;
2127
2128         if (IS_ERR(desc)) {
2129                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2130                 return desc;
2131         }
2132
2133         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2134         if (ret < 0)
2135                 return ERR_PTR(ret);
2136
2137         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2138         if (ret) {
2139                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2140                 gpiod_free_commit(desc);
2141                 return ERR_PTR(ret);
2142         }
2143
2144         return desc;
2145 }
2146 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2147
2148 /**
2149  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2150  * @desc: GPIO descriptor to free
2151  *
2152  * Function frees the given GPIO requested previously with
2153  * gpiochip_request_own_desc().
2154  */
2155 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2156 {
2157         if (desc)
2158                 gpiod_free_commit(desc);
2159 }
2160 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2161
2162 /*
2163  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2164  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2165  *
2166  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2167  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2168  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2169  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2170  */
2171
2172 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2173                               unsigned long config)
2174 {
2175         if (!gc->set_config)
2176                 return -ENOTSUPP;
2177
2178         return gc->set_config(gc, offset, config);
2179 }
2180
2181 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2182 {
2183         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2184         unsigned long config;
2185         unsigned arg;
2186
2187         switch (mode) {
2188         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2189         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2190                 arg = 1;
2191                 break;
2192
2193         default:
2194                 arg = 0;
2195         }
2196
2197         config = PIN_CONF_PACKED(mode, arg);
2198         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2199 }
2200
2201 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2202 {
2203         int bias = 0;
2204         int ret = 0;
2205
2206         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2207                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2208         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2209                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2210         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2211                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2212
2213         if (bias) {
2214                 ret = gpio_set_config(desc, bias);
2215                 if (ret != -ENOTSUPP)
2216                         return ret;
2217         }
2218         return 0;
2219 }
2220
2221 /**
2222  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2223  * @desc:       GPIO to set to input
2224  *
2225  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2226  * be called safely on it.
2227  *
2228  * Return 0 in case of success, else an error code.
2229  */
2230 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2231 {
2232         struct gpio_chip        *gc;
2233         int                     ret = 0;
2234
2235         VALIDATE_DESC(desc);
2236         gc = desc->gdev->chip;
2237
2238         /*
2239          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2240          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2241          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2242          */
2243         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2244                 gpiod_warn(desc,
2245                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2246                            __func__);
2247                 return -EIO;
2248         }
2249
2250         /*
2251          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2252          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2253          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2254          * assume we are in input mode after this.
2255          */
2256         if (gc->direction_input) {
2257                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2258         } else if (gc->get_direction &&
2259                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2260                 gpiod_warn(desc,
2261                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2262                            __func__);
2263                 return -EIO;
2264         }
2265         if (ret == 0) {
2266                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2267                 ret = gpio_set_bias(desc);
2268         }
2269
2270         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2271
2272         return ret;
2273 }
2274 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2275
2276 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2277 {
2278         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2279         int val = !!value;
2280         int ret = 0;
2281
2282         /*
2283          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2284          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2285          * is pretty tricky to drive the output line.
2286          */
2287         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2288                 gpiod_warn(desc,
2289                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2290                            __func__);
2291                 return -EIO;
2292         }
2293
2294         if (gc->direction_output) {
2295                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2296         } else {
2297                 /* Check that we are in output mode if we can */
2298                 if (gc->get_direction &&
2299                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2300                         gpiod_warn(desc,
2301                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2302                                 __func__);
2303                         return -EIO;
2304                 }
2305                 /*
2306                  * If we can't actively set the direction, we are some
2307                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2308                  */
2309                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2310         }
2311
2312         if (!ret)
2313                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2314         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2315         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2316         return ret;
2317 }
2318
2319 /**
2320  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2321  * @desc:       GPIO to set to output
2322  * @value:      initial output value of the GPIO
2323  *
2324  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2325  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2326  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2327  *
2328  * Return 0 in case of success, else an error code.
2329  */
2330 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2331 {
2332         VALIDATE_DESC(desc);
2333         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2334 }
2335 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2336
2337 /**
2338  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2339  * @desc:       GPIO to set to output
2340  * @value:      initial output value of the GPIO
2341  *
2342  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2343  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2344  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2345  * account.
2346  *
2347  * Return 0 in case of success, else an error code.
2348  */
2349 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2350 {
2351         int ret;
2352
2353         VALIDATE_DESC(desc);
2354         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2355                 value = !value;
2356         else
2357                 value = !!value;
2358
2359         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2360         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2361             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2362                 gpiod_err(desc,
2363                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2364                           __func__);
2365                 return -EIO;
2366         }
2367
2368         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2369                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2370                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2371                 if (!ret)
2372                         goto set_output_value;
2373                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2374                 if (value) {
2375                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2376                         goto set_output_flag;
2377                 }
2378         }
2379         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2380                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2381                 if (!ret)
2382                         goto set_output_value;
2383                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2384                 if (!value) {
2385                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2386                         goto set_output_flag;
2387                 }
2388         } else {
2389                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2390         }
2391
2392 set_output_value:
2393         ret = gpio_set_bias(desc);
2394         if (ret)
2395                 return ret;
2396         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2397
2398 set_output_flag:
2399         /*
2400          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2401          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2402          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2403          * value anymore.
2404          */
2405         if (ret == 0)
2406                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2407         return ret;
2408 }
2409 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2410
2411 /**
2412  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2413  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2414  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2415  *
2416  * Returns:
2417  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2418  * configuration.
2419  */
2420 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2421 {
2422         struct gpio_chip *gc;
2423
2424         VALIDATE_DESC(desc);
2425         gc = desc->gdev->chip;
2426
2427         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2428 }
2429 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2430
2431 /**
2432  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2433  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2434  * @debounce: debounce time in microseconds
2435  *
2436  * Returns:
2437  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2438  * debounce time.
2439  */
2440 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2441 {
2442         unsigned long config;
2443
2444         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2445         return gpiod_set_config(desc, config);
2446 }
2447 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2448
2449 /**
2450  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2451  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2452  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2453  *
2454  * Returns:
2455  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2456  */
2457 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2458 {
2459         struct gpio_chip *gc;
2460         unsigned long packed;
2461         int gpio;
2462         int rc;
2463
2464         VALIDATE_DESC(desc);
2465         /*
2466          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2467          * persistence state.
2468          */
2469         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2470
2471         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2472         gc = desc->gdev->chip;
2473         if (!gc->set_config)
2474                 return 0;
2475
2476         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2477                                           !transitory);
2478         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2479         rc = gpio_do_set_config(gc, gpio, packed);
2480         if (rc == -ENOTSUPP) {
2481                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
2482                                 gpio);
2483                 return 0;
2484         }
2485
2486         return rc;
2487 }
2488 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2489
2490 /**
2491  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2492  * @desc: the gpio descriptor to test
2493  *
2494  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2495  */
2496 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2497 {
2498         VALIDATE_DESC(desc);
2499         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2500 }
2501 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2502
2503 /**
2504  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2505  * @desc: the gpio descriptor to change
2506  */
2507 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2508 {
2509         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2510         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2511 }
2512 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2513
2514 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2515  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2516  *
2517  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2518  * and masking the relevant bit in that register.
2519  *
2520  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2521  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2522  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2523  *
2524  *------------------------------------------------------------------------
2525  *
2526  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2527  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2528  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2529  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2530  * and that gpiochip_remove() will fail.
2531  *
2532  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2533  * that the GPIO was actually requested.
2534  */
2535
2536 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2537 {
2538         struct gpio_chip        *gc;
2539         int offset;
2540         int value;
2541
2542         gc = desc->gdev->chip;
2543         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2544         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2545         value = value < 0 ? value : !!value;
2546         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2547         return value;
2548 }
2549
2550 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2551                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2552 {
2553         if (gc->get_multiple) {
2554                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2555         } else if (gc->get) {
2556                 int i, value;
2557
2558                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2559                         value = gc->get(gc, i);
2560                         if (value < 0)
2561                                 return value;
2562                         __assign_bit(i, bits, value);
2563                 }
2564                 return 0;
2565         }
2566         return -EIO;
2567 }
2568
2569 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2570                                   unsigned int array_size,
2571                                   struct gpio_desc **desc_array,
2572                                   struct gpio_array *array_info,
2573                                   unsigned long *value_bitmap)
2574 {
2575         int ret, i = 0;
2576
2577         /*
2578          * Validate array_info against desc_array and its size.
2579          * It should immediately follow desc_array if both
2580          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2581          */
2582         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2583             array_size <= array_info->size &&
2584             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2585                 if (!can_sleep)
2586                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2587
2588                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2589                                              array_info->get_mask,
2590                                              value_bitmap);
2591                 if (ret)
2592                         return ret;
2593
2594                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2595                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2596                                    array_info->invert_mask, array_size);
2597
2598                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2599                 if (i == array_size)
2600                         return 0;
2601         } else {
2602                 array_info = NULL;
2603         }
2604
2605         while (i < array_size) {
2606                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2607                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2608                 unsigned long *mask, *bits;
2609                 int first, j, ret;
2610
2611                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2612                         mask = fastpath;
2613                 } else {
2614                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2615                                            sizeof(*mask),
2616                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2617                         if (!mask)
2618                                 return -ENOMEM;
2619                 }
2620
2621                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2622                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2623
2624                 if (!can_sleep)
2625                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2626
2627                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2628                 first = i;
2629                 do {
2630                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2631                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2632
2633                         __set_bit(hwgpio, mask);
2634                         i++;
2635
2636                         if (array_info)
2637                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2638                                                        array_size, i);
2639                 } while ((i < array_size) &&
2640                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2641
2642                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2643                 if (ret) {
2644                         if (mask != fastpath)
2645                                 kfree(mask);
2646                         return ret;
2647                 }
2648
2649                 for (j = first; j < i; ) {
2650                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2651                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2652                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2653
2654                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2655                                 value = !value;
2656                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2657                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2658                         j++;
2659
2660                         if (array_info)
2661                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2662                                                        j);
2663                 }
2664
2665                 if (mask != fastpath)
2666                         kfree(mask);
2667         }
2668         return 0;
2669 }
2670
2671 /**
2672  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2673  * @desc: gpio whose value will be returned
2674  *
2675  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2676  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2677  *
2678  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2679  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2680  */
2681 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2682 {
2683         VALIDATE_DESC(desc);
2684         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2685         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2686         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2687 }
2688 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2689
2690 /**
2691  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2692  * @desc: gpio whose value will be returned
2693  *
2694  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2695  * account, or negative errno on failure.
2696  *
2697  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2698  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2699  */
2700 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2701 {
2702         int value;
2703
2704         VALIDATE_DESC(desc);
2705         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2706         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2707
2708         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2709         if (value < 0)
2710                 return value;
2711
2712         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2713                 value = !value;
2714
2715         return value;
2716 }
2717 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2718
2719 /**
2720  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2721  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2722  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2723  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2724  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2725  *
2726  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2727  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2728  * else an error code.
2729  *
2730  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2731  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2732  */
2733 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2734                               struct gpio_desc **desc_array,
2735                               struct gpio_array *array_info,
2736                               unsigned long *value_bitmap)
2737 {
2738         if (!desc_array)
2739                 return -EINVAL;
2740         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2741                                              desc_array, array_info,
2742                                              value_bitmap);
2743 }
2744 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2745
2746 /**
2747  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2748  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2749  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2750  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2751  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2752  *
2753  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2754  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2755  *
2756  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2757  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2758  */
2759 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2760                           struct gpio_desc **desc_array,
2761                           struct gpio_array *array_info,
2762                           unsigned long *value_bitmap)
2763 {
2764         if (!desc_array)
2765                 return -EINVAL;
2766         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2767                                              desc_array, array_info,
2768                                              value_bitmap);
2769 }
2770 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2771
2772 /*
2773  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2774  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2775  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2776  */
2777 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2778 {
2779         int ret = 0;
2780         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2781         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2782
2783         if (value) {
2784                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2785         } else {
2786                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2787                 if (!ret)
2788                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2789         }
2790         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2791         if (ret < 0)
2792                 gpiod_err(desc,
2793                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2794                           __func__, ret);
2795 }
2796
2797 /*
2798  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2799  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2800  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2801  */
2802 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2803 {
2804         int ret = 0;
2805         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2806         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2807
2808         if (value) {
2809                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2810                 if (!ret)
2811                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2812         } else {
2813                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2814         }
2815         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2816         if (ret < 0)
2817                 gpiod_err(desc,
2818                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2819                           __func__, ret);
2820 }
2821
2822 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2823 {
2824         struct gpio_chip        *gc;
2825
2826         gc = desc->gdev->chip;
2827         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2828         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2829 }
2830
2831 /*
2832  * set multiple outputs on the same chip;
2833  * use the chip's set_multiple function if available;
2834  * otherwise set the outputs sequentially;
2835  * @chip: the GPIO chip we operate on
2836  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2837  *        defines which outputs are to be changed
2838  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2839  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2840  */
2841 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2842                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2843 {
2844         if (gc->set_multiple) {
2845                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2846         } else {
2847                 unsigned int i;
2848
2849                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2850                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2851                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2852         }
2853 }
2854
2855 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2856                                   unsigned int array_size,
2857                                   struct gpio_desc **desc_array,
2858                                   struct gpio_array *array_info,
2859                                   unsigned long *value_bitmap)
2860 {
2861         int i = 0;
2862
2863         /*
2864          * Validate array_info against desc_array and its size.
2865          * It should immediately follow desc_array if both
2866          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2867          */
2868         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2869             array_size <= array_info->size &&
2870             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2871                 if (!can_sleep)
2872                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2873
2874                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2875                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2876                                    array_info->invert_mask, array_size);
2877
2878                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2879                                        value_bitmap);
2880
2881                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2882                 if (i == array_size)
2883                         return 0;
2884         } else {
2885                 array_info = NULL;
2886         }
2887
2888         while (i < array_size) {
2889                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2890                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2891                 unsigned long *mask, *bits;
2892                 int count = 0;
2893
2894                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2895                         mask = fastpath;
2896                 } else {
2897                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2898                                            sizeof(*mask),
2899                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2900                         if (!mask)
2901                                 return -ENOMEM;
2902                 }
2903
2904                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2905                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2906
2907                 if (!can_sleep)
2908                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2909
2910                 do {
2911                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2912                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2913                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2914
2915                         /*
2916                          * Pins applicable for fast input but not for
2917                          * fast output processing may have been already
2918                          * inverted inside the fast path, skip them.
2919                          */
2920                         if (!raw && !(array_info &&
2921                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2922                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2923                                 value = !value;
2924                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2925                         /*
2926                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2927                          * open drain and open source outputs are set individually
2928                          */
2929                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2930                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2931                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2932                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2933                         } else {
2934                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2935                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2936                                 count++;
2937                         }
2938                         i++;
2939
2940                         if (array_info)
2941                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2942                                                        array_size, i);
2943                 } while ((i < array_size) &&
2944                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2945                 /* push collected bits to outputs */
2946                 if (count != 0)
2947                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
2948
2949                 if (mask != fastpath)
2950                         kfree(mask);
2951         }
2952         return 0;
2953 }
2954
2955 /**
2956  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2957  * @desc: gpio whose value will be assigned
2958  * @value: value to assign
2959  *
2960  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2961  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2962  *
2963  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2964  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2965  */
2966 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2967 {
2968         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2969         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
2970         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2971         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2972 }
2973 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2974
2975 /**
2976  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2977  * @desc: the descriptor to set the value on
2978  * @value: value to set
2979  *
2980  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2981  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2982  * handling.
2983  */
2984 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2985 {
2986         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2987                 value = !value;
2988         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2989                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2990         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2991                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2992         else
2993                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2994 }
2995
2996 /**
2997  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2998  * @desc: gpio whose value will be assigned
2999  * @value: value to assign
3000  *
3001  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3002  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3003  *
3004  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3005  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3006  */
3007 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3008 {
3009         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3010         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3011         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3012         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3013 }
3014 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3015
3016 /**
3017  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3018  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3019  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3020  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3021  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3022  *
3023  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3024  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3025  *
3026  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3027  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3028  */
3029 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3030                               struct gpio_desc **desc_array,
3031                               struct gpio_array *array_info,
3032                               unsigned long *value_bitmap)
3033 {
3034         if (!desc_array)
3035                 return -EINVAL;
3036         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3037                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3038 }
3039 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3040
3041 /**
3042  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3043  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3044  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3045  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3046  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3047  *
3048  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3049  * into account.
3050  *
3051  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3052  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3053  */
3054 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3055                           struct gpio_desc **desc_array,
3056                           struct gpio_array *array_info,
3057                           unsigned long *value_bitmap)
3058 {
3059         if (!desc_array)
3060                 return -EINVAL;
3061         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3062                                              desc_array, array_info,
3063                                              value_bitmap);
3064 }
3065 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3066
3067 /**
3068  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3069  * @desc: gpio to check
3070  *
3071  */
3072 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3073 {
3074         VALIDATE_DESC(desc);
3075         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3076 }
3077 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3078
3079 /**
3080  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3081  * @desc: gpio to set the consumer name on
3082  * @name: the new consumer name
3083  */
3084 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3085 {
3086         VALIDATE_DESC(desc);
3087         if (name) {
3088                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3089                 if (!name)
3090                         return -ENOMEM;
3091         }
3092
3093         kfree_const(desc->label);
3094         desc_set_label(desc, name);
3095
3096         return 0;
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3099
3100 /**
3101  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3102  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3103  *
3104  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3105  * error.
3106  */
3107 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3108 {
3109         struct gpio_chip *gc;
3110         int offset;
3111
3112         /*
3113          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3114          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3115          * but rather a negative error number.
3116          */
3117         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3118                 return -EINVAL;
3119
3120         gc = desc->gdev->chip;
3121         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3122         if (gc->to_irq) {
3123                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3124
3125                 /* Zero means NO_IRQ */
3126                 if (!retirq)
3127                         return -ENXIO;
3128
3129                 return retirq;
3130         }
3131         return -ENXIO;
3132 }
3133 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3134
3135 /**
3136  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3137  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3138  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3139  *
3140  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3141  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3142  */
3143 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3144 {
3145         struct gpio_desc *desc;
3146
3147         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3148         if (IS_ERR(desc))
3149                 return PTR_ERR(desc);
3150
3151         /*
3152          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3153          * behind our back
3154          */
3155         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3156                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3157
3158                 if (dir < 0) {
3159                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3160                                  __func__);
3161                         return dir;
3162                 }
3163         }
3164
3165         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3166         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3167             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3168                 chip_err(gc,
3169                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3170                          __func__);
3171                 return -EIO;
3172         }
3173
3174         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3175         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3176
3177         /*
3178          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3179          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3180          * so it is clear this is used as an interrupt.
3181          */
3182         if (!desc->label)
3183                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3184
3185         return 0;
3186 }
3187 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3188
3189 /**
3190  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3191  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3192  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3193  *
3194  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3195  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3196  */
3197 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3198 {
3199         struct gpio_desc *desc;
3200
3201         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3202         if (IS_ERR(desc))
3203                 return;
3204
3205         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3206         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3207
3208         /* If we only had this marking, erase it */
3209         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3210                 desc_set_label(desc, NULL);
3211 }
3212 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3213
3214 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3215 {
3216         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3217
3218         if (!IS_ERR(desc) &&
3219             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3220                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3221 }
3222 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3223
3224 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3225 {
3226         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3227
3228         if (!IS_ERR(desc) &&
3229             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3230                 /*
3231                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3232                  * open drain.
3233                  */
3234                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3235                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3236                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3237         }
3238 }
3239 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3240
3241 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3242 {
3243         if (offset >= gc->ngpio)
3244                 return false;
3245
3246         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3247 }
3248 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3249
3250 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3251 {
3252         int ret;
3253
3254         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3255                 return -ENODEV;
3256
3257         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3258         if (ret) {
3259                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3260                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3261                 return ret;
3262         }
3263         return 0;
3264 }
3265 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3266
3267 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3268 {
3269         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3270         module_put(gc->gpiodev->owner);
3271 }
3272 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3273
3274 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3275 {
3276         if (offset >= gc->ngpio)
3277                 return false;
3278
3279         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3280 }
3281 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3282
3283 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3284 {
3285         if (offset >= gc->ngpio)
3286                 return false;
3287
3288         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3289 }
3290 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3291
3292 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3293 {
3294         if (offset >= gc->ngpio)
3295                 return false;
3296
3297         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3298 }
3299 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3300
3301 /**
3302  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3303  * @desc: gpio whose value will be returned
3304  *
3305  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3306  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3307  *
3308  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3309  */
3310 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3311 {
3312         might_sleep_if(extra_checks);
3313         VALIDATE_DESC(desc);
3314         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3315 }
3316 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3317
3318 /**
3319  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3320  * @desc: gpio whose value will be returned
3321  *
3322  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3323  * account, or negative errno on failure.
3324  *
3325  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3326  */
3327 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3328 {
3329         int value;
3330
3331         might_sleep_if(extra_checks);
3332         VALIDATE_DESC(desc);
3333         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3334         if (value < 0)
3335                 return value;
3336
3337         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3338                 value = !value;
3339
3340         return value;
3341 }
3342 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3343
3344 /**
3345  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3346  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3347  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3348  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3349  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3350  *
3351  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3352  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3353  * else an error code.
3354  *
3355  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3356  */
3357 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3358                                        struct gpio_desc **desc_array,
3359                                        struct gpio_array *array_info,
3360                                        unsigned long *value_bitmap)
3361 {
3362         might_sleep_if(extra_checks);
3363         if (!desc_array)
3364                 return -EINVAL;
3365         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3366                                              desc_array, array_info,
3367                                              value_bitmap);
3368 }
3369 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3370
3371 /**
3372  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3373  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3374  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3375  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3376  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3377  *
3378  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3379  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3380  *
3381  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3382  */
3383 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3384                                    struct gpio_desc **desc_array,
3385                                    struct gpio_array *array_info,
3386                                    unsigned long *value_bitmap)
3387 {
3388         might_sleep_if(extra_checks);
3389         if (!desc_array)
3390                 return -EINVAL;
3391         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3392                                              desc_array, array_info,
3393                                              value_bitmap);
3394 }
3395 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3396
3397 /**
3398  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3399  * @desc: gpio whose value will be assigned
3400  * @value: value to assign
3401  *
3402  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3403  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3404  *
3405  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3406  */
3407 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3408 {
3409         might_sleep_if(extra_checks);
3410         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3411         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3412 }
3413 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3414
3415 /**
3416  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3417  * @desc: gpio whose value will be assigned
3418  * @value: value to assign
3419  *
3420  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3421  * account
3422  *
3423  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3424  */
3425 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3426 {
3427         might_sleep_if(extra_checks);
3428         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3429         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3430 }
3431 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3432
3433 /**
3434  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3435  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3436  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3437  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3438  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3439  *
3440  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3441  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3442  *
3443  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3444  */
3445 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3446                                        struct gpio_desc **desc_array,
3447                                        struct gpio_array *array_info,
3448                                        unsigned long *value_bitmap)
3449 {
3450         might_sleep_if(extra_checks);
3451         if (!desc_array)
3452                 return -EINVAL;
3453         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3454                                       array_info, value_bitmap);
3455 }
3456 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3457
3458 /**
3459  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3460  * @tables: list of tables of consumers to register
3461  * @n: number of tables in the list
3462  */
3463 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3464 {
3465         unsigned int i;
3466
3467         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3468
3469         for (i = 0; i < n; i++)
3470                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3471
3472         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3473 }
3474
3475 /**
3476  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3477  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3478  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3479  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3480  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3481  *
3482  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3483  * into account.
3484  *
3485  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3486  */
3487 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3488                                    struct gpio_desc **desc_array,
3489                                    struct gpio_array *array_info,
3490                                    unsigned long *value_bitmap)
3491 {
3492         might_sleep_if(extra_checks);
3493         if (!desc_array)
3494                 return -EINVAL;
3495         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3496                                              desc_array, array_info,
3497                                              value_bitmap);
3498 }
3499 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3500
3501 /**
3502  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3503  * @table: table of consumers to register
3504  */
3505 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3506 {
3507         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3508
3509         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3510
3511         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3512 }
3513 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3514
3515 /**
3516  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3517  * @table: table of consumers to unregister
3518  */
3519 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3520 {
3521         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3522
3523         list_del(&table->list);
3524
3525         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3526 }
3527 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3528
3529 /**
3530  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3531  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3532  */
3533 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3534 {
3535         struct gpio_chip *gc;
3536         struct gpiod_hog *hog;
3537
3538         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3539
3540         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3541                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3542
3543                 /*
3544                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3545                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3546                  */
3547                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3548                 if (gc)
3549                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3550         }
3551
3552         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3553 }
3554 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3555
3556 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3557 {
3558         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3559         struct gpiod_lookup_table *table;
3560
3561         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3562
3563         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3564                 if (table->dev_id && dev_id) {
3565                         /*
3566                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3567                          * a match
3568                          */
3569                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3570                                 goto found;
3571                 } else {
3572                         /*
3573                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3574                          * a match
3575                          */
3576                         if (dev_id == table->dev_id)
3577                                 goto found;
3578                 }
3579         }
3580         table = NULL;
3581
3582 found:
3583         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3584         return table;
3585 }
3586
3587 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3588                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3589 {
3590         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3591         struct gpiod_lookup_table *table;
3592         struct gpiod_lookup *p;
3593
3594         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3595         if (!table)
3596                 return desc;
3597
3598         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3599                 struct gpio_chip *gc;
3600
3601                 /* idx must always match exactly */
3602                 if (p->idx != idx)
3603                         continue;
3604
3605                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3606                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3607                         continue;
3608
3609                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3610                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3611                         if (desc) {
3612                                 *flags = p->flags;
3613                                 return desc;
3614                         }
3615
3616                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3617                                  p->key);
3618                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3619                 }
3620
3621                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3622
3623                 if (!gc) {
3624                         /*
3625                          * As the lookup table indicates a chip with
3626                          * p->key should exist, assume it may
3627                          * still appear later and let the interested
3628                          * consumer be probed again or let the Deferred
3629                          * Probe infrastructure handle the error.
3630                          */
3631                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3632                                  p->key);
3633                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3634                 }
3635
3636                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3637                         dev_err(dev,
3638                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3639                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3640                                 gc->label);
3641                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3642                 }
3643
3644                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3645                 *flags = p->flags;
3646
3647                 return desc;
3648         }
3649
3650         return desc;
3651 }
3652
3653 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3654 {
3655         struct gpiod_lookup_table *table;
3656         struct gpiod_lookup *p;
3657         unsigned int count = 0;
3658
3659         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3660         if (!table)
3661                 return -ENOENT;
3662
3663         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3664                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3665                     (!con_id && !p->con_id))
3666                         count++;
3667         }
3668         if (!count)
3669                 return -ENOENT;
3670
3671         return count;
3672 }
3673
3674 /**
3675  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3676  * @fwnode:     handle of the firmware node
3677  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3678  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3679  * @flags:      GPIO initialization flags
3680  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3681  *
3682  * This function can be used for drivers that get their configuration
3683  * from opaque firmware.
3684  *
3685  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3686  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3687  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3688  *
3689  * Returns:
3690  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3691  * provided @flags.
3692  *
3693  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3694  */
3695 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3696                                          const char *con_id, int index,
3697                                          enum gpiod_flags flags,
3698                                          const char *label)
3699 {
3700         struct gpio_desc *desc;
3701         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3702         unsigned int i;
3703
3704         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3705                 if (con_id)
3706                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3707                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3708                 else
3709                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3710                                             gpio_suffixes[i]);
3711
3712                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3713                                               label);
3714                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) != -ENOENT))
3715                         break;
3716         }
3717
3718         return desc;
3719 }
3720 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3721
3722 /**
3723  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3724  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3725  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3726  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3727  */
3728 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3729 {
3730         int count = -ENOENT;
3731
3732         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3733                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3734         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3735                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3736
3737         if (count < 0)
3738                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3739
3740         return count;
3741 }
3742 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3743
3744 /**
3745  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3746  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3747  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3748  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3749  *
3750  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3751  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3752  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3753  */
3754 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3755                                          enum gpiod_flags flags)
3756 {
3757         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3758 }
3759 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3760
3761 /**
3762  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3763  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3764  * @con_id: function within the GPIO consumer
3765  * @flags: optional GPIO initialization flags
3766  *
3767  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3768  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3769  * that need to handle optional GPIOs.
3770  */
3771 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3772                                                   const char *con_id,
3773                                                   enum gpiod_flags flags)
3774 {
3775         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3776 }
3777 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3778
3779
3780 /**
3781  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3782  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3783  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3784  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3785  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3786  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3787  *
3788  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3789  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3790  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3791  */
3792 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3793                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3794 {
3795         int ret;
3796
3797         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3798                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3799
3800         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3801                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3802         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3803                 /*
3804                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3805                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3806                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3807                  * first place, so print a little warning here.
3808                  */
3809                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3810                 gpiod_warn(desc,
3811                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3812         }
3813
3814         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3815                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3816
3817         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3818                 gpiod_err(desc,
3819                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3820                 return -EINVAL;
3821         }
3822
3823         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3824                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3825         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3826                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3827
3828         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3829         if (ret < 0)
3830                 return ret;
3831
3832         /* No particular flag request, return here... */
3833         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3834                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3835                 return 0;
3836         }
3837
3838         /* Process flags */
3839         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3840                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3841                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3842         else
3843                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3844
3845         return ret;
3846 }
3847
3848 /**
3849  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3850  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3851  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3852  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3853  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3854  *
3855  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3856  * defined one for functions that define several GPIOs.
3857  *
3858  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3859  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3860  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3861  */
3862 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3863                                                const char *con_id,
3864                                                unsigned int idx,
3865                                                enum gpiod_flags flags)
3866 {
3867         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3868         struct gpio_desc *desc = NULL;
3869         int ret;
3870         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3871         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3872
3873         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3874
3875         if (dev) {
3876                 /* Using device tree? */
3877                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3878                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3879                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3880                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3881                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3882                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3883                 }
3884         }
3885
3886         /*
3887          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3888          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3889          */
3890         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3891                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3892                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3893         }
3894
3895         if (IS_ERR(desc)) {
3896                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3897                 return desc;
3898         }
3899
3900         /*
3901          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3902          * the device name as label
3903          */
3904         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3905         if (ret < 0) {
3906                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3907                         /*
3908                          * This happens when there are several consumers for
3909                          * the same GPIO line: we just return here without
3910                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3911                          * This is necessary to support fixed regulators.
3912                          *
3913                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3914                          */
3915                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3916                                  con_id ? con_id : devname);
3917                         return desc;
3918                 } else {
3919                         return ERR_PTR(ret);
3920                 }
3921         }
3922
3923         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3924         if (ret < 0) {
3925                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3926                 gpiod_put(desc);
3927                 return ERR_PTR(ret);
3928         }
3929
3930         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3931                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3932
3933         return desc;
3934 }
3935 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3936
3937 /**
3938  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3939  * @fwnode:     handle of the firmware node
3940  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3941  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3942  * @dflags:     GPIO initialization flags
3943  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3944  *
3945  * This function can be used for drivers that get their configuration
3946  * from opaque firmware.
3947  *
3948  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3949  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3950  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3951  *
3952  * Returns:
3953  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3954  * provided @dflags.
3955  *
3956  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3957  */
3958 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3959                                          const char *propname, int index,
3960                                          enum gpiod_flags dflags,
3961                                          const char *label)
3962 {
3963         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3964         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3965         int ret;
3966
3967         if (!fwnode)
3968                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3969
3970         if (is_of_node(fwnode)) {
3971                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3972                                               propname, index,
3973                                               dflags,
3974                                               label);
3975                 return desc;
3976         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3977                 struct acpi_gpio_info info;
3978
3979                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3980                 if (IS_ERR(desc))
3981                         return desc;
3982
3983                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
3984                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
3985         }
3986
3987         /* Currently only ACPI takes this path */
3988         ret = gpiod_request(desc, label);
3989         if (ret)
3990                 return ERR_PTR(ret);
3991
3992         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3993         if (ret < 0) {
3994                 gpiod_put(desc);
3995                 return ERR_PTR(ret);
3996         }
3997
3998         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3999                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
4000
4001         return desc;
4002 }
4003 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4004
4005 /**
4006  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4007  *                            function
4008  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4009  * @con_id: function within the GPIO consumer
4010  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4011  * @flags: optional GPIO initialization flags
4012  *
4013  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4014  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4015  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4016  */
4017 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4018                                                         const char *con_id,
4019                                                         unsigned int index,
4020                                                         enum gpiod_flags flags)
4021 {
4022         struct gpio_desc *desc;
4023
4024         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4025         if (IS_ERR(desc)) {
4026                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4027                         return NULL;
4028         }
4029
4030         return desc;
4031 }
4032 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4033
4034 /**
4035  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4036  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4037  * @name:       gpio line name
4038  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4039  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4040  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4041  */
4042 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4043               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4044 {
4045         struct gpio_chip *gc;
4046         struct gpio_desc *local_desc;
4047         int hwnum;
4048         int ret;
4049
4050         gc = gpiod_to_chip(desc);
4051         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4052
4053         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4054                                                lflags, dflags);
4055         if (IS_ERR(local_desc)) {
4056                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4057                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4058                        name, gc->label, hwnum, ret);
4059                 return ret;
4060         }
4061
4062         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4063         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4064
4065         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4066                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4067                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4068                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4069
4070         return 0;
4071 }
4072
4073 /**
4074  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4075  * @gc: gpio chip to act on
4076  */
4077 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4078 {
4079         int id;
4080
4081         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4082                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4083                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4084         }
4085 }
4086
4087 /**
4088  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4089  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4090  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4091  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4092  *
4093  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4094  *
4095  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4096  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4097  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4098  */
4099 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4100                                                 const char *con_id,
4101                                                 enum gpiod_flags flags)
4102 {
4103         struct gpio_desc *desc;
4104         struct gpio_descs *descs;
4105         struct gpio_array *array_info = NULL;
4106         struct gpio_chip *gc;
4107         int count, bitmap_size;
4108
4109         count = gpiod_count(dev, con_id);
4110         if (count < 0)
4111                 return ERR_PTR(count);
4112
4113         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4114         if (!descs)
4115                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4116
4117         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4118                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4119                 if (IS_ERR(desc)) {
4120                         gpiod_put_array(descs);
4121                         return ERR_CAST(desc);
4122                 }
4123
4124                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4125
4126                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4127                 /*
4128                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4129                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4130                  */
4131                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4132                         struct gpio_descs *array;
4133
4134                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4135                                                     gc->ngpio : count);
4136
4137                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4138                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4139                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4140                         if (!array) {
4141                                 gpiod_put_array(descs);
4142                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4143                         }
4144
4145                         memcpy(array, descs,
4146                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4147                         kfree(descs);
4148
4149                         descs = array;
4150                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4151                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4152                                                   bitmap_size;
4153                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4154                                                   bitmap_size;
4155
4156                         array_info->desc = descs->desc;
4157                         array_info->size = count;
4158                         array_info->chip = gc;
4159                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4160                                    count - descs->ndescs);
4161                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4162                                    count - descs->ndescs);
4163                         descs->info = array_info;
4164                 }
4165                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4166                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4167                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4168                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4169                 }
4170                 /*
4171                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4172                  * but their pins are not in hardware order.
4173                  */
4174                 else if (array_info &&
4175                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4176                         /*
4177                          * Don't use fast path if all array members processed so
4178                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4179                          * hardware number is different from its array index.
4180                          */
4181                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4182                                 array_info = NULL;
4183                         } else {
4184                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4185                                             array_info->get_mask);
4186                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4187                                             array_info->set_mask);
4188                         }
4189                 } else if (array_info) {
4190                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4191                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4192                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4193                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4194                                             array_info->set_mask);
4195                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4196                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4197                                 __set_bit(descs->ndescs,
4198                                           array_info->invert_mask);
4199                 }
4200
4201                 descs->ndescs++;
4202         }
4203         if (array_info)
4204                 dev_dbg(dev,
4205                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4206                         array_info->chip->label, array_info->size,
4207                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4208                         *array_info->invert_mask);
4209         return descs;
4210 }
4211 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4212
4213 /**
4214  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4215  *                            function
4216  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4217  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4218  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4219  *
4220  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4221  * assigned to the requested function it will return NULL.
4222  */
4223 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4224                                                         const char *con_id,
4225                                                         enum gpiod_flags flags)
4226 {
4227         struct gpio_descs *descs;
4228
4229         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4230         if (PTR_ERR(descs) == -ENOENT)
4231                 return NULL;
4232
4233         return descs;
4234 }
4235 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4236
4237 /**
4238  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4239  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4240  *
4241  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4242  */
4243 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4244 {
4245         if (desc)
4246                 gpiod_free(desc);
4247 }
4248 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4249
4250 /**
4251  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4252  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4253  */
4254 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4255 {
4256         unsigned int i;
4257
4258         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4259                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4260
4261         kfree(descs);
4262 }
4263 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4264
4265 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4266 {
4267         int ret;
4268
4269         /* Register GPIO sysfs bus */
4270         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4271         if (ret < 0) {
4272                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4273                 return ret;
4274         }
4275
4276         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4277         if (ret < 0) {
4278                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4279                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4280                 return ret;
4281         }
4282
4283         gpiolib_initialized = true;
4284         gpiochip_setup_devs();
4285
4286 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4287         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4288 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4289
4290         return ret;
4291 }
4292 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4293
4294 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4295
4296 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4297 {
4298         unsigned                i;
4299         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4300         unsigned                gpio = gdev->base;
4301         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4302         bool                    is_out;
4303         bool                    is_irq;
4304         bool                    active_low;
4305
4306         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4307                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4308                         if (gdesc->name) {
4309                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4310                                            gpio, gdesc->name);
4311                         }
4312                         continue;
4313                 }
4314
4315                 gpiod_get_direction(gdesc);
4316                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4317                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4318                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4319                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4320                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4321                         is_out ? "out" : "in ",
4322                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4323                         is_irq ? "IRQ " : "",
4324                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4325                 seq_printf(s, "\n");
4326         }
4327 }
4328
4329 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4330 {
4331         unsigned long flags;
4332         struct gpio_device *gdev = NULL;
4333         loff_t index = *pos;
4334
4335         s->private = "";
4336
4337         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4338         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4339                 if (index-- == 0) {
4340                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4341                         return gdev;
4342                 }
4343         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4344
4345         return NULL;
4346 }
4347
4348 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4349 {
4350         unsigned long flags;
4351         struct gpio_device *gdev = v;
4352         void *ret = NULL;
4353
4354         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4355         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4356                 ret = NULL;
4357         else
4358                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4359         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4360
4361         s->private = "\n";
4362         ++*pos;
4363
4364         return ret;
4365 }
4366
4367 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4368 {
4369 }
4370
4371 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4372 {
4373         struct gpio_device *gdev = v;
4374         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4375         struct device *parent;
4376
4377         if (!gc) {
4378                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4379                            dev_name(&gdev->dev));
4380                 return 0;
4381         }
4382
4383         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4384                    dev_name(&gdev->dev),
4385                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4386         parent = gc->parent;
4387         if (parent)
4388                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4389                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4390                            dev_name(parent));
4391         if (gc->label)
4392                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4393         if (gc->can_sleep)
4394                 seq_printf(s, ", can sleep");
4395         seq_printf(s, ":\n");
4396
4397         if (gc->dbg_show)
4398                 gc->dbg_show(s, gc);
4399         else
4400                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4401
4402         return 0;
4403 }
4404
4405 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
4406         .start = gpiolib_seq_start,
4407         .next = gpiolib_seq_next,
4408         .stop = gpiolib_seq_stop,
4409         .show = gpiolib_seq_show,
4410 };
4411
4412 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
4413 {
4414         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
4415 }
4416
4417 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
4418         .owner          = THIS_MODULE,
4419         .open           = gpiolib_open,
4420         .read           = seq_read,
4421         .llseek         = seq_lseek,
4422         .release        = seq_release,
4423 };
4424
4425 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4426 {
4427         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4428         debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO, NULL, NULL,
4429                             &gpiolib_operations);
4430         return 0;
4431 }
4432 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4433
4434 #endif  /* DEBUG_FS */