Merge tag 'trace-v5.12' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rostedt...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 #include <linux/bitmap.h>
4 #include <linux/kernel.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/interrupt.h>
7 #include <linux/irq.h>
8 #include <linux/spinlock.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/err.h>
12 #include <linux/debugfs.h>
13 #include <linux/seq_file.h>
14 #include <linux/gpio.h>
15 #include <linux/idr.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/machine.h>
20 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/compat.h>
23 #include <linux/file.h>
24 #include <uapi/linux/gpio.h>
25
26 #include "gpiolib.h"
27 #include "gpiolib-of.h"
28 #include "gpiolib-acpi.h"
29 #include "gpiolib-cdev.h"
30 #include "gpiolib-sysfs.h"
31
32 #define CREATE_TRACE_POINTS
33 #include <trace/events/gpio.h>
34
35 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
36  *
37  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
38  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
39  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
40  */
41
42
43 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
44  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
45  * board setup or driver bugs are most common.
46  *
47  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
48  */
49 #ifdef  DEBUG
50 #define extra_checks    1
51 #else
52 #define extra_checks    0
53 #endif
54
55 /* Device and char device-related information */
56 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
57 static dev_t gpio_devt;
58 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
59 static struct bus_type gpio_bus_type = {
60         .name = "gpio",
61 };
62
63 /*
64  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
65  */
66 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
67
68 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
69  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
70  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
71  */
72 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
73
74 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
75 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
76 LIST_HEAD(gpio_devices);
77
78 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
79 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
80
81 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
82 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
83                                 struct lock_class_key *lock_key,
84                                 struct lock_class_key *request_key);
85 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
86 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
87 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
88 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
89
90 static bool gpiolib_initialized;
91
92 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
93 {
94         d->label = label;
95 }
96
97 /**
98  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
99  * @gpio: global GPIO number
100  *
101  * Returns:
102  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
103  * with the given number exists in the system.
104  */
105 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
106 {
107         struct gpio_device *gdev;
108         unsigned long flags;
109
110         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
111
112         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
113                 if (gdev->base <= gpio &&
114                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
115                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
116                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
117                 }
118         }
119
120         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
121
122         if (!gpio_is_valid(gpio))
123                 pr_warn("invalid GPIO %d\n", gpio);
124
125         return NULL;
126 }
127 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
128
129 /**
130  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
131  *                     hardware number for this chip
132  * @gc: GPIO chip
133  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
134  *
135  * Returns:
136  * A pointer to the GPIO descriptor or ``ERR_PTR(-EINVAL)`` if no GPIO exists
137  * in the given chip for the specified hardware number.
138  */
139 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
140                                     unsigned int hwnum)
141 {
142         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
143
144         if (hwnum >= gdev->ngpio)
145                 return ERR_PTR(-EINVAL);
146
147         return &gdev->descs[hwnum];
148 }
149 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
150
151 /**
152  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
153  * @desc: GPIO descriptor
154  *
155  * This should disappear in the future but is needed since we still
156  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
157  *
158  * Returns:
159  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
160  */
161 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
162 {
163         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
166
167
168 /**
169  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
170  * @desc:       descriptor to return the chip of
171  */
172 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
173 {
174         if (!desc || !desc->gdev)
175                 return NULL;
176         return desc->gdev->chip;
177 }
178 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
179
180 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
181 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
182 {
183         struct gpio_device *gdev;
184         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
185
186         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
187                 /* found a free space? */
188                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
189                         break;
190                 else
191                         /* nope, check the space right before the chip */
192                         base = gdev->base - ngpio;
193         }
194
195         if (gpio_is_valid(base)) {
196                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
197                 return base;
198         } else {
199                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
200                 return -ENOSPC;
201         }
202 }
203
204 /**
205  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
206  * @desc:       GPIO to get the direction of
207  *
208  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
209  *
210  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
211  */
212 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
213 {
214         struct gpio_chip *gc;
215         unsigned int offset;
216         int ret;
217
218         gc = gpiod_to_chip(desc);
219         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
220
221         /*
222          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
223          * input here, fix that up.
224          */
225         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
226             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
227                 return 0;
228
229         if (!gc->get_direction)
230                 return -ENOTSUPP;
231
232         ret = gc->get_direction(gc, offset);
233         if (ret < 0)
234                 return ret;
235
236         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
237         if (ret > 0)
238                 ret = 1;
239
240         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
241
242         return ret;
243 }
244 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
245
246 /*
247  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
248  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
249  *
250  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
251  * space.
252  */
253 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
254 {
255         struct gpio_device *prev, *next;
256
257         if (list_empty(&gpio_devices)) {
258                 /* initial entry in list */
259                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
260                 return 0;
261         }
262
263         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
264         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
265                 /* add before first entry */
266                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
267                 return 0;
268         }
269
270         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
271         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
272                 /* add behind last entry */
273                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
274                 return 0;
275         }
276
277         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
278                 /* at the end of the list */
279                 if (&next->list == &gpio_devices)
280                         break;
281
282                 /* add between prev and next */
283                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
284                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
285                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
286                         return 0;
287                 }
288         }
289
290         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
291         return -EBUSY;
292 }
293
294 /*
295  * Convert a GPIO name to its descriptor
296  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
297  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
298  * line found that matches the given name.
299  */
300 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
301 {
302         struct gpio_device *gdev;
303         unsigned long flags;
304
305         if (!name)
306                 return NULL;
307
308         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
309
310         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
311                 int i;
312
313                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
314                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
315
316                         if (!desc->name)
317                                 continue;
318
319                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
320                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
321                                 return desc;
322                         }
323                 }
324         }
325
326         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
327
328         return NULL;
329 }
330
331 /*
332  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
333  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
334  *
335  * Note that:
336  *   1. Non-unique names are still accepted,
337  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
338  */
339 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
340 {
341         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
342         int i;
343
344         /* First check all names if they are unique */
345         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
346                 struct gpio_desc *gpio;
347
348                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
349                 if (gpio)
350                         dev_warn(&gdev->dev,
351                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
352                                  gc->names[i]);
353         }
354
355         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
356         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
357                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
358
359         return 0;
360 }
361
362 /*
363  * devprop_gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
364  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
365  *
366  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
367  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
368  * names belong to the underlying software node and should not be released
369  * by the caller.
370  */
371 static int devprop_gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
372 {
373         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
374         struct device *dev = chip->parent;
375         const char **names;
376         int ret, i;
377         int count;
378
379         /* GPIO chip may not have a parent device whose properties we inspect. */
380         if (!dev)
381                 return 0;
382
383         count = device_property_string_array_count(dev, "gpio-line-names");
384         if (count < 0)
385                 return 0;
386
387         if (count > gdev->ngpio) {
388                 dev_warn(&gdev->dev, "gpio-line-names is length %d but should be at most length %d",
389                          count, gdev->ngpio);
390                 count = gdev->ngpio;
391         }
392
393         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
394         if (!names)
395                 return -ENOMEM;
396
397         ret = device_property_read_string_array(dev, "gpio-line-names",
398                                                 names, count);
399         if (ret < 0) {
400                 dev_warn(&gdev->dev, "failed to read GPIO line names\n");
401                 kfree(names);
402                 return ret;
403         }
404
405         for (i = 0; i < count; i++)
406                 gdev->descs[i].name = names[i];
407
408         kfree(names);
409
410         return 0;
411 }
412
413 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
414 {
415         unsigned long *p;
416
417         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
418         if (!p)
419                 return NULL;
420
421         /* Assume by default all GPIOs are valid */
422         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
423
424         return p;
425 }
426
427 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
428 {
429         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
430                 return 0;
431
432         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
433         if (!gc->valid_mask)
434                 return -ENOMEM;
435
436         return 0;
437 }
438
439 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
440 {
441         if (gc->init_valid_mask)
442                 return gc->init_valid_mask(gc,
443                                            gc->valid_mask,
444                                            gc->ngpio);
445
446         return 0;
447 }
448
449 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
450 {
451         bitmap_free(gc->valid_mask);
452         gc->valid_mask = NULL;
453 }
454
455 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
456 {
457         if (gc->add_pin_ranges)
458                 return gc->add_pin_ranges(gc);
459
460         return 0;
461 }
462
463 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
464                                 unsigned int offset)
465 {
466         /* No mask means all valid */
467         if (likely(!gc->valid_mask))
468                 return true;
469         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
470 }
471 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
472
473 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
474 {
475         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
476
477         list_del(&gdev->list);
478         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
479         kfree_const(gdev->label);
480         kfree(gdev->descs);
481         kfree(gdev);
482 }
483
484 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
485 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
486 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
487 #else
488 /*
489  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
490  * required even when cdev is not selected.
491  */
492 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
493 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
494 #endif
495
496 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
497 {
498         int ret;
499
500         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
501         if (ret)
502                 return ret;
503
504         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
505         if (ret)
506                 goto err_remove_device;
507
508         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
509         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
510         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
511                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
512
513         return 0;
514
515 err_remove_device:
516         gcdev_unregister(gdev);
517         return ret;
518 }
519
520 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
521 {
522         struct gpio_desc *desc;
523         int rv;
524
525         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
526         if (IS_ERR(desc)) {
527                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
528                          PTR_ERR(desc));
529                 return;
530         }
531
532         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
533                 return;
534
535         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
536         if (rv)
537                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
538                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
539 }
540
541 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
542 {
543         struct gpiod_hog *hog;
544
545         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
546
547         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
548                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
549                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
550         }
551
552         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
553 }
554
555 static void gpiochip_setup_devs(void)
556 {
557         struct gpio_device *gdev;
558         int ret;
559
560         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
561                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
562                 if (ret)
563                         dev_err(&gdev->dev,
564                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
565         }
566 }
567
568 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
569                                struct lock_class_key *lock_key,
570                                struct lock_class_key *request_key)
571 {
572         unsigned long   flags;
573         int             ret = 0;
574         unsigned        i;
575         int             base = gc->base;
576         struct gpio_device *gdev;
577
578         /*
579          * First: allocate and populate the internal stat container, and
580          * set up the struct device.
581          */
582         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
583         if (!gdev)
584                 return -ENOMEM;
585         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
586         gdev->chip = gc;
587         gc->gpiodev = gdev;
588         if (gc->parent) {
589                 gdev->dev.parent = gc->parent;
590                 gdev->dev.of_node = gc->parent->of_node;
591         }
592
593 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
594         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
595         if (gc->of_node)
596                 gdev->dev.of_node = gc->of_node;
597         else
598                 gc->of_node = gdev->dev.of_node;
599 #endif
600
601         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
602         if (gdev->id < 0) {
603                 ret = gdev->id;
604                 goto err_free_gdev;
605         }
606
607         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
608         if (ret)
609                 goto err_free_ida;
610
611         device_initialize(&gdev->dev);
612         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
613         if (gc->parent && gc->parent->driver)
614                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
615         else if (gc->owner)
616                 /* TODO: remove chip->owner */
617                 gdev->owner = gc->owner;
618         else
619                 gdev->owner = THIS_MODULE;
620
621         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
622         if (!gdev->descs) {
623                 ret = -ENOMEM;
624                 goto err_free_dev_name;
625         }
626
627         if (gc->ngpio == 0) {
628                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
629                 ret = -EINVAL;
630                 goto err_free_descs;
631         }
632
633         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
634                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
635                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
636
637         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
638         if (!gdev->label) {
639                 ret = -ENOMEM;
640                 goto err_free_descs;
641         }
642
643         gdev->ngpio = gc->ngpio;
644         gdev->data = data;
645
646         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
647
648         /*
649          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
650          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
651          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
652          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
653          * of the sysfs interface anyways.
654          */
655         if (base < 0) {
656                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
657                 if (base < 0) {
658                         ret = base;
659                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
660                         goto err_free_label;
661                 }
662                 /*
663                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
664                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
665                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
666                  * a poison instead.
667                  */
668                 gc->base = base;
669         }
670         gdev->base = base;
671
672         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
673         if (ret) {
674                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
675                 goto err_free_label;
676         }
677
678         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
679                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
680
681         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
682
683         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
684
685 #ifdef CONFIG_PINCTRL
686         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
687 #endif
688
689         if (gc->names)
690                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
691         else
692                 ret = devprop_gpiochip_set_names(gc);
693         if (ret)
694                 goto err_remove_from_list;
695
696         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
697         if (ret)
698                 goto err_remove_from_list;
699
700         ret = of_gpiochip_add(gc);
701         if (ret)
702                 goto err_free_gpiochip_mask;
703
704         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
705         if (ret)
706                 goto err_remove_of_chip;
707
708         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
709                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
710
711                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
712                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
713                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
714                 } else {
715                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
716                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
717                 }
718         }
719
720         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
721         if (ret)
722                 goto err_remove_of_chip;
723
724         acpi_gpiochip_add(gc);
725
726         machine_gpiochip_add(gc);
727
728         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
729         if (ret)
730                 goto err_remove_acpi_chip;
731
732         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
733         if (ret)
734                 goto err_remove_acpi_chip;
735
736         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
737         if (ret)
738                 goto err_remove_irqchip_mask;
739
740         /*
741          * By first adding the chardev, and then adding the device,
742          * we get a device node entry in sysfs under
743          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
744          * coldplug of device nodes and other udev business.
745          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
746          * Otherwise, defer until later.
747          */
748         if (gpiolib_initialized) {
749                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
750                 if (ret)
751                         goto err_remove_irqchip;
752         }
753         return 0;
754
755 err_remove_irqchip:
756         gpiochip_irqchip_remove(gc);
757 err_remove_irqchip_mask:
758         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
759 err_remove_acpi_chip:
760         acpi_gpiochip_remove(gc);
761 err_remove_of_chip:
762         gpiochip_free_hogs(gc);
763         of_gpiochip_remove(gc);
764 err_free_gpiochip_mask:
765         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
766         gpiochip_free_valid_mask(gc);
767 err_remove_from_list:
768         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
769         list_del(&gdev->list);
770         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
771 err_free_label:
772         kfree_const(gdev->label);
773 err_free_descs:
774         kfree(gdev->descs);
775 err_free_dev_name:
776         kfree(dev_name(&gdev->dev));
777 err_free_ida:
778         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
779 err_free_gdev:
780         /* failures here can mean systems won't boot... */
781         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
782                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
783                        gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
784                        gc->label ? : "generic", ret);
785         }
786         kfree(gdev);
787         return ret;
788 }
789 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
790
791 /**
792  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
793  * @gc: GPIO chip
794  *
795  * Returns:
796  * The per-subdriver data for the chip.
797  */
798 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
799 {
800         return gc->gpiodev->data;
801 }
802 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
803
804 /**
805  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
806  * @gc: the chip to unregister
807  *
808  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
809  */
810 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
811 {
812         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
813         unsigned long   flags;
814         unsigned int    i;
815
816         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
817         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
818         gpiochip_free_hogs(gc);
819         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
820         gdev->chip = NULL;
821         gpiochip_irqchip_remove(gc);
822         acpi_gpiochip_remove(gc);
823         of_gpiochip_remove(gc);
824         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
825         gpiochip_free_valid_mask(gc);
826         /*
827          * We accept no more calls into the driver from this point, so
828          * NULL the driver data pointer
829          */
830         gdev->data = NULL;
831
832         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
833         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
834                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
835                         break;
836         }
837         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
838
839         if (i != gdev->ngpio)
840                 dev_crit(&gdev->dev,
841                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
842
843         /*
844          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
845          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
846          * be removed, else it will be dangling until the last user is
847          * gone.
848          */
849         gcdev_unregister(gdev);
850         put_device(&gdev->dev);
851 }
852 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
853
854 /**
855  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
856  * @data: data to pass to match function
857  * @match: Callback function to check gpio_chip
858  *
859  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
860  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
861  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
862  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
863  * more gpio_chips.
864  */
865 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
866                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
867                                              void *data))
868 {
869         struct gpio_device *gdev;
870         struct gpio_chip *gc = NULL;
871         unsigned long flags;
872
873         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
874         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
875                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
876                         gc = gdev->chip;
877                         break;
878                 }
879
880         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
881
882         return gc;
883 }
884 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
885
886 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
887 {
888         const char *name = data;
889
890         return !strcmp(gc->label, name);
891 }
892
893 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
894 {
895         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
896 }
897
898 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
899
900 /*
901  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
902  */
903
904 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
905 {
906         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
907
908         if (!girq->init_hw)
909                 return 0;
910
911         return girq->init_hw(gc);
912 }
913
914 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
915 {
916         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
917
918         if (!girq->init_valid_mask)
919                 return 0;
920
921         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
922         if (!girq->valid_mask)
923                 return -ENOMEM;
924
925         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
926
927         return 0;
928 }
929
930 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
931 {
932         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
933         gc->irq.valid_mask = NULL;
934 }
935
936 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
937                                 unsigned int offset)
938 {
939         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
940                 return false;
941         /* No mask means all valid */
942         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
943                 return true;
944         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
945 }
946 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
947
948 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
949
950 /**
951  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
952  * to a gpiochip
953  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
954  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
955  * will then percolate up to the parent
956  */
957 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
958                                               struct irq_chip *irqchip)
959 {
960         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
961         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
962                 return;
963
964         /*
965          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
966          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
967          * dynamic type of allocation that hardware description languages
968          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
969          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
970          * it is necessary to keep this around.
971          */
972         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
973                 int i;
974                 int ret;
975
976                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
977                         struct irq_fwspec fwspec;
978                         unsigned int parent_hwirq;
979                         unsigned int parent_type;
980                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
981
982                         /*
983                          * We call the child to parent translation function
984                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
985                          * Just pick the rising edge type here as that is what
986                          * we likely need to support.
987                          */
988                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
989                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
990                                                           &parent_hwirq,
991                                                           &parent_type);
992                         if (ret) {
993                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
994                                          i);
995                                 continue;
996                         }
997
998                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
999                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1000                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1001                         /* Just pick something */
1002                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1003                         fwspec.param_count = 2;
1004                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1005                                                       /* just pick something */
1006                                                       -1,
1007                                                       1,
1008                                                       NUMA_NO_NODE,
1009                                                       &fwspec,
1010                                                       false,
1011                                                       NULL);
1012                         if (ret < 0) {
1013                                 chip_err(gc,
1014                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1015                                          i, parent_hwirq,
1016                                          ret);
1017                         }
1018                 }
1019         }
1020
1021         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1022
1023         return;
1024 }
1025
1026 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1027                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1028                                                    unsigned long *hwirq,
1029                                                    unsigned int *type)
1030 {
1031         /* We support standard DT translation */
1032         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1033                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1034         }
1035
1036         /* This is for board files and others not using DT */
1037         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1038                 int ret;
1039
1040                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1041                 if (ret)
1042                         return ret;
1043                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1044                 return 0;
1045         }
1046         return -EINVAL;
1047 }
1048
1049 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1050                                                unsigned int irq,
1051                                                unsigned int nr_irqs,
1052                                                void *data)
1053 {
1054         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1055         irq_hw_number_t hwirq;
1056         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1057         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1058         void *parent_arg;
1059         unsigned int parent_hwirq;
1060         unsigned int parent_type;
1061         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1062         int ret;
1063
1064         /*
1065          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1066          * so this should not happen.
1067          */
1068         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1069
1070         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1071         if (ret)
1072                 return ret;
1073
1074         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1075
1076         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1077                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1078         if (ret) {
1079                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1080                 return ret;
1081         }
1082         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1083
1084         /*
1085          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1086          * always be invoked and set the right type of handler.
1087          */
1088         irq_domain_set_info(d,
1089                             irq,
1090                             hwirq,
1091                             gc->irq.chip,
1092                             gc,
1093                             girq->handler,
1094                             NULL, NULL);
1095         irq_set_probe(irq);
1096
1097         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1098         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1099         if (!parent_arg)
1100                 return -ENOMEM;
1101
1102         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1103                   irq, parent_hwirq);
1104         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1105         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1106         /*
1107          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1108          * been allocated, so the EEXIST is good.
1109          */
1110         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1111                 ret = 0;
1112         if (ret)
1113                 chip_err(gc,
1114                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1115                          parent_hwirq, hwirq);
1116
1117         kfree(parent_arg);
1118         return ret;
1119 }
1120
1121 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1122                                                       unsigned int offset)
1123 {
1124         return offset;
1125 }
1126
1127 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1128 {
1129         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1130         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1131         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1132         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1133
1134         /*
1135          * We only allow overriding the translate() function for
1136          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1137          * really need something other than 1:1 translation.
1138          */
1139         if (!ops->translate)
1140                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1141 }
1142
1143 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1144 {
1145         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1146             !gc->irq.fwnode) {
1147                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1148                 return -EINVAL;
1149         }
1150
1151         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1152                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1153
1154         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1155                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1156                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1157
1158         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1159
1160         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1161                 gc->irq.parent_domain,
1162                 0,
1163                 gc->ngpio,
1164                 gc->irq.fwnode,
1165                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1166                 gc);
1167
1168         if (!gc->irq.domain)
1169                 return -ENOMEM;
1170
1171         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1172
1173         return 0;
1174 }
1175
1176 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1177 {
1178         return !!gc->irq.parent_domain;
1179 }
1180
1181 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1182                                              unsigned int parent_hwirq,
1183                                              unsigned int parent_type)
1184 {
1185         struct irq_fwspec *fwspec;
1186
1187         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1188         if (!fwspec)
1189                 return NULL;
1190
1191         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1192         fwspec->param_count = 2;
1193         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1194         fwspec->param[1] = parent_type;
1195
1196         return fwspec;
1197 }
1198 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1199
1200 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1201                                               unsigned int parent_hwirq,
1202                                               unsigned int parent_type)
1203 {
1204         struct irq_fwspec *fwspec;
1205
1206         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1207         if (!fwspec)
1208                 return NULL;
1209
1210         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1211         fwspec->param_count = 4;
1212         fwspec->param[0] = 0;
1213         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1214         fwspec->param[2] = 0;
1215         fwspec->param[3] = parent_type;
1216
1217         return fwspec;
1218 }
1219 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1220
1221 #else
1222
1223 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1224 {
1225         return -EINVAL;
1226 }
1227
1228 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1229 {
1230         return false;
1231 }
1232
1233 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1234
1235 /**
1236  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1237  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1238  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1239  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1240  *
1241  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1242  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1243  * stored inside the gpiochip.
1244  */
1245 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1246                      irq_hw_number_t hwirq)
1247 {
1248         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1249         int ret = 0;
1250
1251         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1252                 return -ENXIO;
1253
1254         irq_set_chip_data(irq, gc);
1255         /*
1256          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1257          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1258          */
1259         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1260         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1261         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1262         if (gc->irq.threaded)
1263                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1264         irq_set_noprobe(irq);
1265
1266         if (gc->irq.num_parents == 1)
1267                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1268         else if (gc->irq.map)
1269                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1270
1271         if (ret < 0)
1272                 return ret;
1273
1274         /*
1275          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1276          * is passed as default type.
1277          */
1278         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1279                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1280
1281         return 0;
1282 }
1283 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1284
1285 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1286 {
1287         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1288
1289         if (gc->irq.threaded)
1290                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1291         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1292         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1295
1296 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1297         .map    = gpiochip_irq_map,
1298         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1299         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1300         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1301 };
1302
1303 /*
1304  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1305  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1306  * users) are phased over.
1307  */
1308 /**
1309  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1310  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1311  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1312  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1313  *
1314  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1315  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1316  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1317  */
1318 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1319                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1320 {
1321         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1322
1323         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1326
1327 /**
1328  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1329  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1330  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1331  *
1332  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1333  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1334  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1335  */
1336 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1337                                     struct irq_data *data)
1338 {
1339         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1340
1341         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1342 }
1343 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1344
1345 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1346 {
1347         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1348
1349         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1350                 return -ENXIO;
1351
1352 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1353         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1354                 struct irq_fwspec spec;
1355
1356                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1357                 spec.param_count = 2;
1358                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1359                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1360
1361                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1362         }
1363 #endif
1364
1365         return irq_create_mapping(domain, offset);
1366 }
1367
1368 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1369 {
1370         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1371
1372         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1373 }
1374
1375 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1376 {
1377         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1378
1379         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1380 }
1381
1382 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1383 {
1384         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1385
1386         if (gc->irq.irq_mask)
1387                 gc->irq.irq_mask(d);
1388         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1389 }
1390
1391 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1392 {
1393         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1394
1395         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1396         if (gc->irq.irq_unmask)
1397                 gc->irq.irq_unmask(d);
1398 }
1399
1400 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1401 {
1402         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1403
1404         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1405         gc->irq.irq_enable(d);
1406 }
1407
1408 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1409 {
1410         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1411
1412         gc->irq.irq_disable(d);
1413         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1414 }
1415
1416 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1417 {
1418         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1419
1420         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1421             !irqchip->irq_release_resources) {
1422                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1423                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1424         }
1425         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1426                 return;
1427         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1428         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1429                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1430                 /*
1431                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1432                  * practice.
1433                  */
1434                 chip_info(gc,
1435                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1436                 return;
1437         }
1438
1439         if (irqchip->irq_disable) {
1440                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1441                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1442         } else {
1443                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1444                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1445         }
1446
1447         if (irqchip->irq_enable) {
1448                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1449                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1450         } else {
1451                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1452                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1453         }
1454 }
1455
1456 /**
1457  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1458  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1459  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1460  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1461  */
1462 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1463                                 struct lock_class_key *lock_key,
1464                                 struct lock_class_key *request_key)
1465 {
1466         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1467         const struct irq_domain_ops *ops = NULL;
1468         struct device_node *np;
1469         unsigned int type;
1470         unsigned int i;
1471
1472         if (!irqchip)
1473                 return 0;
1474
1475         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1476                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1477                 return -EINVAL;
1478         }
1479
1480         np = gc->gpiodev->dev.of_node;
1481         type = gc->irq.default_type;
1482
1483         /*
1484          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1485          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1486          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1487          */
1488         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1489                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1490                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1491
1492         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1493                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1494                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1495                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1496         }
1497
1498         if (gc->to_irq)
1499                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1500
1501         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1502         gc->irq.default_type = type;
1503         gc->irq.lock_key = lock_key;
1504         gc->irq.request_key = request_key;
1505
1506         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1507         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1508                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1509                 if (ret)
1510                         return ret;
1511         } else {
1512                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1513                 if (gc->irq.domain_ops)
1514                         ops = gc->irq.domain_ops;
1515
1516                 if (!ops)
1517                         ops = &gpiochip_domain_ops;
1518                 gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(np,
1519                         gc->ngpio,
1520                         gc->irq.first,
1521                         ops, gc);
1522                 if (!gc->irq.domain)
1523                         return -EINVAL;
1524         }
1525
1526         if (gc->irq.parent_handler) {
1527                 void *data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1528
1529                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1530                         /*
1531                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1532                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1533                          * handler_data.
1534                          */
1535                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1536                                                          gc->irq.parent_handler,
1537                                                          data);
1538                 }
1539         }
1540
1541         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1542
1543         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1544
1545         return 0;
1546 }
1547
1548 /**
1549  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1550  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1551  *
1552  * This is called only from gpiochip_remove()
1553  */
1554 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1555 {
1556         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1557         unsigned int offset;
1558
1559         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1560
1561         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1562                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1563                 unsigned int i;
1564
1565                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1566                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1567                                                          NULL, NULL);
1568         }
1569
1570         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1571         if (gc->irq.domain) {
1572                 unsigned int irq;
1573
1574                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1575                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1576                                 continue;
1577
1578                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1579                         irq_dispose_mapping(irq);
1580                 }
1581
1582                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1583         }
1584
1585         if (irqchip) {
1586                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1587                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1588                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1589                 }
1590                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1591                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1592                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1593                 }
1594         }
1595         gc->irq.irq_enable = NULL;
1596         gc->irq.irq_disable = NULL;
1597         gc->irq.chip = NULL;
1598
1599         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1600 }
1601
1602 /**
1603  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1604  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1605  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1606  *
1607  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1608  */
1609 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1610                                 struct irq_domain *domain)
1611 {
1612         if (!domain)
1613                 return -EINVAL;
1614
1615         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1616         gc->irq.domain = domain;
1617
1618         return 0;
1619 }
1620 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1621
1622 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1623
1624 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1625                                        struct lock_class_key *lock_key,
1626                                        struct lock_class_key *request_key)
1627 {
1628         return 0;
1629 }
1630 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1631
1632 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1633 {
1634         return 0;
1635 }
1636
1637 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1638 {
1639         return 0;
1640 }
1641 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1642 { }
1643
1644 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1645
1646 /**
1647  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1648  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1649  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1650  */
1651 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1652 {
1653 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1654         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1655                 return 0;
1656 #endif
1657
1658         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1659 }
1660 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1661
1662 /**
1663  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1664  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1665  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1666  */
1667 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1668 {
1669 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1670         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1671                 return;
1672 #endif
1673
1674         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1675 }
1676 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1677
1678 /**
1679  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1680  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1681  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1682  * @config: the configuration to be applied
1683  */
1684 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
1685                             unsigned long config)
1686 {
1687         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1690
1691 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1692
1693 /**
1694  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1695  * @gc: the gpiochip to add the range for
1696  * @pctldev: the pin controller to map to
1697  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1698  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1699  *
1700  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1701  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1702  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1703  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1704  */
1705 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1706                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1707                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1708 {
1709         struct gpio_pin_range *pin_range;
1710         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1711         int ret;
1712
1713         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1714         if (!pin_range) {
1715                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1716                 return -ENOMEM;
1717         }
1718
1719         /* Use local offset as range ID */
1720         pin_range->range.id = gpio_offset;
1721         pin_range->range.gc = gc;
1722         pin_range->range.name = gc->label;
1723         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1724         pin_range->pctldev = pctldev;
1725
1726         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1727                                         &pin_range->range.pins,
1728                                         &pin_range->range.npins);
1729         if (ret < 0) {
1730                 kfree(pin_range);
1731                 return ret;
1732         }
1733
1734         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1735
1736         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1737                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1738                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1739
1740         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1741
1742         return 0;
1743 }
1744 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1745
1746 /**
1747  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1748  * @gc: the gpiochip to add the range for
1749  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1750  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1751  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1752  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1753  *      pin controller) to accumulate in this range
1754  *
1755  * Returns:
1756  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1757  *
1758  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1759  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1760  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1761  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1762  */
1763 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1764                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1765                            unsigned int npins)
1766 {
1767         struct gpio_pin_range *pin_range;
1768         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1769         int ret;
1770
1771         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1772         if (!pin_range) {
1773                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1774                 return -ENOMEM;
1775         }
1776
1777         /* Use local offset as range ID */
1778         pin_range->range.id = gpio_offset;
1779         pin_range->range.gc = gc;
1780         pin_range->range.name = gc->label;
1781         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1782         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1783         pin_range->range.npins = npins;
1784         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1785                         &pin_range->range);
1786         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1787                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1788                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1789                 kfree(pin_range);
1790                 return ret;
1791         }
1792         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1793                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1794                  pinctl_name,
1795                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1796
1797         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1798
1799         return 0;
1800 }
1801 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1802
1803 /**
1804  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1805  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1806  */
1807 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1808 {
1809         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1810         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1811
1812         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1813                 list_del(&pin_range->node);
1814                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1815                                 &pin_range->range);
1816                 kfree(pin_range);
1817         }
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1820
1821 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1822
1823 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1824  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1825  * They're called even less than the "set direction" calls.
1826  */
1827 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1828 {
1829         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1830         int                     ret;
1831         unsigned long           flags;
1832         unsigned                offset;
1833
1834         if (label) {
1835                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1836                 if (!label)
1837                         return -ENOMEM;
1838         }
1839
1840         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1841
1842         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1843          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1844          */
1845
1846         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1847                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1848         } else {
1849                 ret = -EBUSY;
1850                 goto out_free_unlock;
1851         }
1852
1853         if (gc->request) {
1854                 /* gc->request may sleep */
1855                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1856                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1857                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1858                         ret = gc->request(gc, offset);
1859                 else
1860                         ret = -EINVAL;
1861                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1862
1863                 if (ret) {
1864                         desc_set_label(desc, NULL);
1865                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1866                         goto out_free_unlock;
1867                 }
1868         }
1869         if (gc->get_direction) {
1870                 /* gc->get_direction may sleep */
1871                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1872                 gpiod_get_direction(desc);
1873                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1874         }
1875         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1876         return 0;
1877
1878 out_free_unlock:
1879         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1880         kfree_const(label);
1881         return ret;
1882 }
1883
1884 /*
1885  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1886  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1887  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1888  * optional GPIO and calls should just bail out.
1889  */
1890 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
1891 {
1892         if (!desc)
1893                 return 0;
1894         if (IS_ERR(desc)) {
1895                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
1896                 return PTR_ERR(desc);
1897         }
1898         if (!desc->gdev) {
1899                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
1900                 return -EINVAL;
1901         }
1902         if (!desc->gdev->chip) {
1903                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
1904                          "%s: backing chip is gone\n", func);
1905                 return 0;
1906         }
1907         return 1;
1908 }
1909
1910 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1911         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1912         if (__valid <= 0) \
1913                 return __valid; \
1914         } while (0)
1915
1916 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1917         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1918         if (__valid <= 0) \
1919                 return; \
1920         } while (0)
1921
1922 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1923 {
1924         int ret = -EPROBE_DEFER;
1925         struct gpio_device *gdev;
1926
1927         VALIDATE_DESC(desc);
1928         gdev = desc->gdev;
1929
1930         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1931                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
1932                 if (ret)
1933                         module_put(gdev->owner);
1934                 else
1935                         get_device(&gdev->dev);
1936         }
1937
1938         if (ret)
1939                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
1940
1941         return ret;
1942 }
1943
1944 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
1945 {
1946         bool                    ret = false;
1947         unsigned long           flags;
1948         struct gpio_chip        *gc;
1949
1950         might_sleep();
1951
1952         gpiod_unexport(desc);
1953
1954         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1955
1956         gc = desc->gdev->chip;
1957         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1958                 if (gc->free) {
1959                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1960                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
1961                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
1962                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1963                 }
1964                 kfree_const(desc->label);
1965                 desc_set_label(desc, NULL);
1966                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1967                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1968                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1969                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1970                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
1971                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
1972                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
1973                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
1974                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
1975                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
1976 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
1977                 desc->hog = NULL;
1978 #endif
1979 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
1980                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
1981 #endif
1982                 ret = true;
1983         }
1984
1985         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1986         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
1987                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
1988
1989         return ret;
1990 }
1991
1992 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
1993 {
1994         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
1995                 module_put(desc->gdev->owner);
1996                 put_device(&desc->gdev->dev);
1997         } else {
1998                 WARN_ON(extra_checks);
1999         }
2000 }
2001
2002 /**
2003  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2004  * @gc: controller managing the signal
2005  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2006  *
2007  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2008  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2009  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2010  *
2011  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2012  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2013  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2014  */
2015 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2016 {
2017         struct gpio_desc *desc;
2018
2019         if (offset >= gc->ngpio)
2020                 return NULL;
2021
2022         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2023         if (IS_ERR(desc))
2024                 return NULL;
2025
2026         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2027                 return NULL;
2028         return desc->label;
2029 }
2030 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2031
2032 /**
2033  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2034  * @gc: GPIO chip
2035  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2036  * @label: label for the GPIO
2037  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2038  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2039  * such as GPIO_OUT_LOW
2040  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2041  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2042  *
2043  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2044  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2045  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2046  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2047  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2048  *
2049  * Returns:
2050  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2051  * code on failure.
2052  */
2053 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2054                                             unsigned int hwnum,
2055                                             const char *label,
2056                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2057                                             enum gpiod_flags dflags)
2058 {
2059         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2060         int ret;
2061
2062         if (IS_ERR(desc)) {
2063                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2064                 return desc;
2065         }
2066
2067         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2068         if (ret < 0)
2069                 return ERR_PTR(ret);
2070
2071         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2072         if (ret) {
2073                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2074                 gpiod_free_commit(desc);
2075                 return ERR_PTR(ret);
2076         }
2077
2078         return desc;
2079 }
2080 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2081
2082 /**
2083  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2084  * @desc: GPIO descriptor to free
2085  *
2086  * Function frees the given GPIO requested previously with
2087  * gpiochip_request_own_desc().
2088  */
2089 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2090 {
2091         if (desc)
2092                 gpiod_free_commit(desc);
2093 }
2094 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2095
2096 /*
2097  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2098  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2099  *
2100  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2101  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2102  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2103  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2104  */
2105
2106 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2107                               unsigned long config)
2108 {
2109         if (!gc->set_config)
2110                 return -ENOTSUPP;
2111
2112         return gc->set_config(gc, offset, config);
2113 }
2114
2115 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2116                                          enum pin_config_param mode,
2117                                          u32 argument)
2118 {
2119         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2120         unsigned long config;
2121
2122         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2123         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2124 }
2125
2126 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2127                                                   enum pin_config_param mode,
2128                                                   u32 argument)
2129 {
2130         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2131         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2132         int ret;
2133
2134         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2135         if (ret != -ENOTSUPP)
2136                 return ret;
2137
2138         switch (mode) {
2139         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2140                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2141                 break;
2142         default:
2143                 break;
2144         }
2145
2146         return 0;
2147 }
2148
2149 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2150 {
2151         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2152 }
2153
2154 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2155 {
2156         enum pin_config_param bias;
2157         unsigned int arg;
2158
2159         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2160                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2161         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2162                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2163         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2164                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2165         else
2166                 return 0;
2167
2168         switch (bias) {
2169         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2170         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2171                 arg = 1;
2172                 break;
2173
2174         default:
2175                 arg = 0;
2176                 break;
2177         }
2178
2179         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2180 }
2181
2182 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2183 {
2184         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2185                                                       PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2186                                                       debounce);
2187 }
2188
2189 /**
2190  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2191  * @desc:       GPIO to set to input
2192  *
2193  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2194  * be called safely on it.
2195  *
2196  * Return 0 in case of success, else an error code.
2197  */
2198 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2199 {
2200         struct gpio_chip        *gc;
2201         int                     ret = 0;
2202
2203         VALIDATE_DESC(desc);
2204         gc = desc->gdev->chip;
2205
2206         /*
2207          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2208          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2209          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2210          */
2211         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2212                 gpiod_warn(desc,
2213                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2214                            __func__);
2215                 return -EIO;
2216         }
2217
2218         /*
2219          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2220          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2221          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2222          * assume we are in input mode after this.
2223          */
2224         if (gc->direction_input) {
2225                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2226         } else if (gc->get_direction &&
2227                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2228                 gpiod_warn(desc,
2229                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2230                            __func__);
2231                 return -EIO;
2232         }
2233         if (ret == 0) {
2234                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2235                 ret = gpio_set_bias(desc);
2236         }
2237
2238         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2239
2240         return ret;
2241 }
2242 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2243
2244 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2245 {
2246         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2247         int val = !!value;
2248         int ret = 0;
2249
2250         /*
2251          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2252          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2253          * is pretty tricky to drive the output line.
2254          */
2255         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2256                 gpiod_warn(desc,
2257                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2258                            __func__);
2259                 return -EIO;
2260         }
2261
2262         if (gc->direction_output) {
2263                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2264         } else {
2265                 /* Check that we are in output mode if we can */
2266                 if (gc->get_direction &&
2267                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2268                         gpiod_warn(desc,
2269                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2270                                 __func__);
2271                         return -EIO;
2272                 }
2273                 /*
2274                  * If we can't actively set the direction, we are some
2275                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2276                  */
2277                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2278         }
2279
2280         if (!ret)
2281                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2282         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2283         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2284         return ret;
2285 }
2286
2287 /**
2288  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2289  * @desc:       GPIO to set to output
2290  * @value:      initial output value of the GPIO
2291  *
2292  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2293  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2294  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2295  *
2296  * Return 0 in case of success, else an error code.
2297  */
2298 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2299 {
2300         VALIDATE_DESC(desc);
2301         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2302 }
2303 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2304
2305 /**
2306  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2307  * @desc:       GPIO to set to output
2308  * @value:      initial output value of the GPIO
2309  *
2310  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2311  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2312  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2313  * account.
2314  *
2315  * Return 0 in case of success, else an error code.
2316  */
2317 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2318 {
2319         int ret;
2320
2321         VALIDATE_DESC(desc);
2322         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2323                 value = !value;
2324         else
2325                 value = !!value;
2326
2327         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2328         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2329             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2330                 gpiod_err(desc,
2331                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2332                           __func__);
2333                 return -EIO;
2334         }
2335
2336         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2337                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2338                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2339                 if (!ret)
2340                         goto set_output_value;
2341                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2342                 if (value) {
2343                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2344                         goto set_output_flag;
2345                 }
2346         }
2347         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2348                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2349                 if (!ret)
2350                         goto set_output_value;
2351                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2352                 if (!value) {
2353                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2354                         goto set_output_flag;
2355                 }
2356         } else {
2357                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2358         }
2359
2360 set_output_value:
2361         ret = gpio_set_bias(desc);
2362         if (ret)
2363                 return ret;
2364         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2365
2366 set_output_flag:
2367         /*
2368          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2369          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2370          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2371          * value anymore.
2372          */
2373         if (ret == 0)
2374                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2375         return ret;
2376 }
2377 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2378
2379 /**
2380  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2381  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2382  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2383  *
2384  * Returns:
2385  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2386  * configuration.
2387  */
2388 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2389 {
2390         struct gpio_chip *gc;
2391
2392         VALIDATE_DESC(desc);
2393         gc = desc->gdev->chip;
2394
2395         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2396 }
2397 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2398
2399 /**
2400  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2401  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2402  * @debounce: debounce time in microseconds
2403  *
2404  * Returns:
2405  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2406  * debounce time.
2407  */
2408 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2409 {
2410         unsigned long config;
2411
2412         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2413         return gpiod_set_config(desc, config);
2414 }
2415 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2416
2417 /**
2418  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2419  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2420  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2421  *
2422  * Returns:
2423  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2424  */
2425 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2426 {
2427         VALIDATE_DESC(desc);
2428         /*
2429          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2430          * persistence state.
2431          */
2432         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2433
2434         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2435         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2436                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2437                                                       !transitory);
2438 }
2439 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2440
2441 /**
2442  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2443  * @desc: the gpio descriptor to test
2444  *
2445  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2446  */
2447 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2448 {
2449         VALIDATE_DESC(desc);
2450         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2451 }
2452 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2453
2454 /**
2455  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2456  * @desc: the gpio descriptor to change
2457  */
2458 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2459 {
2460         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2461         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2462 }
2463 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2464
2465 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2466  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2467  *
2468  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2469  * and masking the relevant bit in that register.
2470  *
2471  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2472  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2473  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2474  *
2475  *------------------------------------------------------------------------
2476  *
2477  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2478  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2479  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2480  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2481  * and that gpiochip_remove() will fail.
2482  *
2483  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2484  * that the GPIO was actually requested.
2485  */
2486
2487 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2488 {
2489         struct gpio_chip        *gc;
2490         int offset;
2491         int value;
2492
2493         gc = desc->gdev->chip;
2494         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2495         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2496         value = value < 0 ? value : !!value;
2497         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2498         return value;
2499 }
2500
2501 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2502                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2503 {
2504         if (gc->get_multiple) {
2505                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2506         } else if (gc->get) {
2507                 int i, value;
2508
2509                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2510                         value = gc->get(gc, i);
2511                         if (value < 0)
2512                                 return value;
2513                         __assign_bit(i, bits, value);
2514                 }
2515                 return 0;
2516         }
2517         return -EIO;
2518 }
2519
2520 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2521                                   unsigned int array_size,
2522                                   struct gpio_desc **desc_array,
2523                                   struct gpio_array *array_info,
2524                                   unsigned long *value_bitmap)
2525 {
2526         int ret, i = 0;
2527
2528         /*
2529          * Validate array_info against desc_array and its size.
2530          * It should immediately follow desc_array if both
2531          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2532          */
2533         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2534             array_size <= array_info->size &&
2535             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2536                 if (!can_sleep)
2537                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2538
2539                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2540                                              array_info->get_mask,
2541                                              value_bitmap);
2542                 if (ret)
2543                         return ret;
2544
2545                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2546                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2547                                    array_info->invert_mask, array_size);
2548
2549                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2550                 if (i == array_size)
2551                         return 0;
2552         } else {
2553                 array_info = NULL;
2554         }
2555
2556         while (i < array_size) {
2557                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2558                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2559                 unsigned long *mask, *bits;
2560                 int first, j;
2561
2562                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2563                         mask = fastpath;
2564                 } else {
2565                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2566                                            sizeof(*mask),
2567                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2568                         if (!mask)
2569                                 return -ENOMEM;
2570                 }
2571
2572                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2573                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2574
2575                 if (!can_sleep)
2576                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2577
2578                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2579                 first = i;
2580                 do {
2581                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2582                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2583
2584                         __set_bit(hwgpio, mask);
2585                         i++;
2586
2587                         if (array_info)
2588                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2589                                                        array_size, i);
2590                 } while ((i < array_size) &&
2591                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2592
2593                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2594                 if (ret) {
2595                         if (mask != fastpath)
2596                                 kfree(mask);
2597                         return ret;
2598                 }
2599
2600                 for (j = first; j < i; ) {
2601                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2602                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2603                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2604
2605                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2606                                 value = !value;
2607                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2608                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2609                         j++;
2610
2611                         if (array_info)
2612                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2613                                                        j);
2614                 }
2615
2616                 if (mask != fastpath)
2617                         kfree(mask);
2618         }
2619         return 0;
2620 }
2621
2622 /**
2623  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2624  * @desc: gpio whose value will be returned
2625  *
2626  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2627  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2628  *
2629  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2630  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2631  */
2632 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2633 {
2634         VALIDATE_DESC(desc);
2635         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2636         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2637         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2638 }
2639 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2640
2641 /**
2642  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2643  * @desc: gpio whose value will be returned
2644  *
2645  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2646  * account, or negative errno on failure.
2647  *
2648  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2649  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2650  */
2651 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2652 {
2653         int value;
2654
2655         VALIDATE_DESC(desc);
2656         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2657         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2658
2659         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2660         if (value < 0)
2661                 return value;
2662
2663         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2664                 value = !value;
2665
2666         return value;
2667 }
2668 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2669
2670 /**
2671  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2672  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2673  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2674  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2675  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2676  *
2677  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2678  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2679  * else an error code.
2680  *
2681  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2682  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2683  */
2684 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2685                               struct gpio_desc **desc_array,
2686                               struct gpio_array *array_info,
2687                               unsigned long *value_bitmap)
2688 {
2689         if (!desc_array)
2690                 return -EINVAL;
2691         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2692                                              desc_array, array_info,
2693                                              value_bitmap);
2694 }
2695 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2696
2697 /**
2698  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2699  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2700  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2701  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2702  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2703  *
2704  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2705  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2706  *
2707  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2708  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2709  */
2710 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2711                           struct gpio_desc **desc_array,
2712                           struct gpio_array *array_info,
2713                           unsigned long *value_bitmap)
2714 {
2715         if (!desc_array)
2716                 return -EINVAL;
2717         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2718                                              desc_array, array_info,
2719                                              value_bitmap);
2720 }
2721 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2722
2723 /*
2724  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2725  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2726  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2727  */
2728 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2729 {
2730         int ret = 0;
2731         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2732         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2733
2734         if (value) {
2735                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2736         } else {
2737                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2738                 if (!ret)
2739                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2740         }
2741         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2742         if (ret < 0)
2743                 gpiod_err(desc,
2744                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2745                           __func__, ret);
2746 }
2747
2748 /*
2749  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2750  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2751  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2752  */
2753 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2754 {
2755         int ret = 0;
2756         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2757         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2758
2759         if (value) {
2760                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2761                 if (!ret)
2762                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2763         } else {
2764                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2765         }
2766         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2767         if (ret < 0)
2768                 gpiod_err(desc,
2769                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2770                           __func__, ret);
2771 }
2772
2773 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2774 {
2775         struct gpio_chip        *gc;
2776
2777         gc = desc->gdev->chip;
2778         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2779         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2780 }
2781
2782 /*
2783  * set multiple outputs on the same chip;
2784  * use the chip's set_multiple function if available;
2785  * otherwise set the outputs sequentially;
2786  * @chip: the GPIO chip we operate on
2787  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2788  *        defines which outputs are to be changed
2789  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2790  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2791  */
2792 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2793                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2794 {
2795         if (gc->set_multiple) {
2796                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2797         } else {
2798                 unsigned int i;
2799
2800                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2801                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2802                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2803         }
2804 }
2805
2806 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2807                                   unsigned int array_size,
2808                                   struct gpio_desc **desc_array,
2809                                   struct gpio_array *array_info,
2810                                   unsigned long *value_bitmap)
2811 {
2812         int i = 0;
2813
2814         /*
2815          * Validate array_info against desc_array and its size.
2816          * It should immediately follow desc_array if both
2817          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2818          */
2819         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2820             array_size <= array_info->size &&
2821             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2822                 if (!can_sleep)
2823                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2824
2825                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2826                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2827                                    array_info->invert_mask, array_size);
2828
2829                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2830                                        value_bitmap);
2831
2832                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2833                 if (i == array_size)
2834                         return 0;
2835         } else {
2836                 array_info = NULL;
2837         }
2838
2839         while (i < array_size) {
2840                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2841                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2842                 unsigned long *mask, *bits;
2843                 int count = 0;
2844
2845                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2846                         mask = fastpath;
2847                 } else {
2848                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2849                                            sizeof(*mask),
2850                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2851                         if (!mask)
2852                                 return -ENOMEM;
2853                 }
2854
2855                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2856                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2857
2858                 if (!can_sleep)
2859                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2860
2861                 do {
2862                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2863                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2864                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2865
2866                         /*
2867                          * Pins applicable for fast input but not for
2868                          * fast output processing may have been already
2869                          * inverted inside the fast path, skip them.
2870                          */
2871                         if (!raw && !(array_info &&
2872                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2873                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2874                                 value = !value;
2875                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2876                         /*
2877                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2878                          * open drain and open source outputs are set individually
2879                          */
2880                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2881                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2882                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2883                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2884                         } else {
2885                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2886                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2887                                 count++;
2888                         }
2889                         i++;
2890
2891                         if (array_info)
2892                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2893                                                        array_size, i);
2894                 } while ((i < array_size) &&
2895                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2896                 /* push collected bits to outputs */
2897                 if (count != 0)
2898                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
2899
2900                 if (mask != fastpath)
2901                         kfree(mask);
2902         }
2903         return 0;
2904 }
2905
2906 /**
2907  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2908  * @desc: gpio whose value will be assigned
2909  * @value: value to assign
2910  *
2911  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2912  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2913  *
2914  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2915  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2916  */
2917 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2918 {
2919         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2920         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
2921         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2922         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2923 }
2924 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2925
2926 /**
2927  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2928  * @desc: the descriptor to set the value on
2929  * @value: value to set
2930  *
2931  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2932  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2933  * handling.
2934  */
2935 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2936 {
2937         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2938                 value = !value;
2939         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2940                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2941         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2942                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2943         else
2944                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2945 }
2946
2947 /**
2948  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2949  * @desc: gpio whose value will be assigned
2950  * @value: value to assign
2951  *
2952  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
2953  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
2954  *
2955  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2956  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2957  */
2958 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2959 {
2960         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2961         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2962         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2963         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
2964 }
2965 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2966
2967 /**
2968  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2969  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2970  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2971  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2972  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
2973  *
2974  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2975  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2976  *
2977  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2978  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2979  */
2980 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
2981                               struct gpio_desc **desc_array,
2982                               struct gpio_array *array_info,
2983                               unsigned long *value_bitmap)
2984 {
2985         if (!desc_array)
2986                 return -EINVAL;
2987         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
2988                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
2989 }
2990 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
2991
2992 /**
2993  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2994  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2995  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2996  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2997  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
2998  *
2999  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3000  * into account.
3001  *
3002  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3003  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3004  */
3005 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3006                           struct gpio_desc **desc_array,
3007                           struct gpio_array *array_info,
3008                           unsigned long *value_bitmap)
3009 {
3010         if (!desc_array)
3011                 return -EINVAL;
3012         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3013                                              desc_array, array_info,
3014                                              value_bitmap);
3015 }
3016 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3017
3018 /**
3019  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3020  * @desc: gpio to check
3021  *
3022  */
3023 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3024 {
3025         VALIDATE_DESC(desc);
3026         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3027 }
3028 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3029
3030 /**
3031  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3032  * @desc: gpio to set the consumer name on
3033  * @name: the new consumer name
3034  */
3035 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3036 {
3037         VALIDATE_DESC(desc);
3038         if (name) {
3039                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3040                 if (!name)
3041                         return -ENOMEM;
3042         }
3043
3044         kfree_const(desc->label);
3045         desc_set_label(desc, name);
3046
3047         return 0;
3048 }
3049 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3050
3051 /**
3052  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3053  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3054  *
3055  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3056  * error.
3057  */
3058 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3059 {
3060         struct gpio_chip *gc;
3061         int offset;
3062
3063         /*
3064          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3065          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3066          * but rather a negative error number.
3067          */
3068         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3069                 return -EINVAL;
3070
3071         gc = desc->gdev->chip;
3072         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3073         if (gc->to_irq) {
3074                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3075
3076                 /* Zero means NO_IRQ */
3077                 if (!retirq)
3078                         return -ENXIO;
3079
3080                 return retirq;
3081         }
3082         return -ENXIO;
3083 }
3084 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3085
3086 /**
3087  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3088  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3089  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3090  *
3091  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3092  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3093  */
3094 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3095 {
3096         struct gpio_desc *desc;
3097
3098         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3099         if (IS_ERR(desc))
3100                 return PTR_ERR(desc);
3101
3102         /*
3103          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3104          * behind our back
3105          */
3106         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3107                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3108
3109                 if (dir < 0) {
3110                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3111                                  __func__);
3112                         return dir;
3113                 }
3114         }
3115
3116         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3117         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3118             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3119                 chip_err(gc,
3120                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3121                          __func__);
3122                 return -EIO;
3123         }
3124
3125         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3126         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3127
3128         /*
3129          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3130          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3131          * so it is clear this is used as an interrupt.
3132          */
3133         if (!desc->label)
3134                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3135
3136         return 0;
3137 }
3138 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3139
3140 /**
3141  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3142  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3143  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3144  *
3145  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3146  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3147  */
3148 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3149 {
3150         struct gpio_desc *desc;
3151
3152         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3153         if (IS_ERR(desc))
3154                 return;
3155
3156         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3157         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3158
3159         /* If we only had this marking, erase it */
3160         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3161                 desc_set_label(desc, NULL);
3162 }
3163 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3164
3165 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3166 {
3167         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3168
3169         if (!IS_ERR(desc) &&
3170             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3171                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3172 }
3173 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3174
3175 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3176 {
3177         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3178
3179         if (!IS_ERR(desc) &&
3180             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3181                 /*
3182                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3183                  * open drain.
3184                  */
3185                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3186                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3187                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3188         }
3189 }
3190 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3191
3192 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3193 {
3194         if (offset >= gc->ngpio)
3195                 return false;
3196
3197         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3198 }
3199 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3200
3201 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3202 {
3203         int ret;
3204
3205         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3206                 return -ENODEV;
3207
3208         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3209         if (ret) {
3210                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3211                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3212                 return ret;
3213         }
3214         return 0;
3215 }
3216 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3217
3218 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3219 {
3220         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3221         module_put(gc->gpiodev->owner);
3222 }
3223 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3224
3225 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3226 {
3227         if (offset >= gc->ngpio)
3228                 return false;
3229
3230         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3231 }
3232 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3233
3234 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3235 {
3236         if (offset >= gc->ngpio)
3237                 return false;
3238
3239         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3240 }
3241 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3242
3243 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3244 {
3245         if (offset >= gc->ngpio)
3246                 return false;
3247
3248         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3249 }
3250 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3251
3252 /**
3253  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3254  * @desc: gpio whose value will be returned
3255  *
3256  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3257  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3258  *
3259  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3260  */
3261 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3262 {
3263         might_sleep_if(extra_checks);
3264         VALIDATE_DESC(desc);
3265         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3266 }
3267 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3268
3269 /**
3270  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3271  * @desc: gpio whose value will be returned
3272  *
3273  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3274  * account, or negative errno on failure.
3275  *
3276  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3277  */
3278 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3279 {
3280         int value;
3281
3282         might_sleep_if(extra_checks);
3283         VALIDATE_DESC(desc);
3284         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3285         if (value < 0)
3286                 return value;
3287
3288         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3289                 value = !value;
3290
3291         return value;
3292 }
3293 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3294
3295 /**
3296  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3297  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3298  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3299  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3300  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3301  *
3302  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3303  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3304  * else an error code.
3305  *
3306  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3307  */
3308 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3309                                        struct gpio_desc **desc_array,
3310                                        struct gpio_array *array_info,
3311                                        unsigned long *value_bitmap)
3312 {
3313         might_sleep_if(extra_checks);
3314         if (!desc_array)
3315                 return -EINVAL;
3316         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3317                                              desc_array, array_info,
3318                                              value_bitmap);
3319 }
3320 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3321
3322 /**
3323  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3324  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3325  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3326  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3327  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3328  *
3329  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3330  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3331  *
3332  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3333  */
3334 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3335                                    struct gpio_desc **desc_array,
3336                                    struct gpio_array *array_info,
3337                                    unsigned long *value_bitmap)
3338 {
3339         might_sleep_if(extra_checks);
3340         if (!desc_array)
3341                 return -EINVAL;
3342         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3343                                              desc_array, array_info,
3344                                              value_bitmap);
3345 }
3346 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3347
3348 /**
3349  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3350  * @desc: gpio whose value will be assigned
3351  * @value: value to assign
3352  *
3353  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3354  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3355  *
3356  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3357  */
3358 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3359 {
3360         might_sleep_if(extra_checks);
3361         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3362         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3363 }
3364 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3365
3366 /**
3367  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3368  * @desc: gpio whose value will be assigned
3369  * @value: value to assign
3370  *
3371  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3372  * account
3373  *
3374  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3375  */
3376 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3377 {
3378         might_sleep_if(extra_checks);
3379         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3380         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3381 }
3382 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3383
3384 /**
3385  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3386  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3387  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3388  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3389  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3390  *
3391  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3392  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3393  *
3394  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3395  */
3396 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3397                                        struct gpio_desc **desc_array,
3398                                        struct gpio_array *array_info,
3399                                        unsigned long *value_bitmap)
3400 {
3401         might_sleep_if(extra_checks);
3402         if (!desc_array)
3403                 return -EINVAL;
3404         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3405                                       array_info, value_bitmap);
3406 }
3407 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3408
3409 /**
3410  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3411  * @tables: list of tables of consumers to register
3412  * @n: number of tables in the list
3413  */
3414 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3415 {
3416         unsigned int i;
3417
3418         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3419
3420         for (i = 0; i < n; i++)
3421                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3422
3423         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3424 }
3425
3426 /**
3427  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3428  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3429  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3430  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3431  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3432  *
3433  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3434  * into account.
3435  *
3436  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3437  */
3438 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3439                                    struct gpio_desc **desc_array,
3440                                    struct gpio_array *array_info,
3441                                    unsigned long *value_bitmap)
3442 {
3443         might_sleep_if(extra_checks);
3444         if (!desc_array)
3445                 return -EINVAL;
3446         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3447                                              desc_array, array_info,
3448                                              value_bitmap);
3449 }
3450 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3451
3452 /**
3453  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3454  * @table: table of consumers to register
3455  */
3456 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3457 {
3458         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3459
3460         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3461
3462         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3463 }
3464 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3465
3466 /**
3467  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3468  * @table: table of consumers to unregister
3469  */
3470 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3471 {
3472         /* Nothing to remove */
3473         if (!table)
3474                 return;
3475
3476         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3477
3478         list_del(&table->list);
3479
3480         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3481 }
3482 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3483
3484 /**
3485  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3486  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3487  */
3488 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3489 {
3490         struct gpio_chip *gc;
3491         struct gpiod_hog *hog;
3492
3493         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3494
3495         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3496                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3497
3498                 /*
3499                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3500                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3501                  */
3502                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3503                 if (gc)
3504                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3505         }
3506
3507         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3508 }
3509 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3510
3511 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3512 {
3513         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3514         struct gpiod_lookup_table *table;
3515
3516         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3517
3518         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3519                 if (table->dev_id && dev_id) {
3520                         /*
3521                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3522                          * a match
3523                          */
3524                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3525                                 goto found;
3526                 } else {
3527                         /*
3528                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3529                          * a match
3530                          */
3531                         if (dev_id == table->dev_id)
3532                                 goto found;
3533                 }
3534         }
3535         table = NULL;
3536
3537 found:
3538         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3539         return table;
3540 }
3541
3542 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3543                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3544 {
3545         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3546         struct gpiod_lookup_table *table;
3547         struct gpiod_lookup *p;
3548
3549         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3550         if (!table)
3551                 return desc;
3552
3553         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3554                 struct gpio_chip *gc;
3555
3556                 /* idx must always match exactly */
3557                 if (p->idx != idx)
3558                         continue;
3559
3560                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3561                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3562                         continue;
3563
3564                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3565                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3566                         if (desc) {
3567                                 *flags = p->flags;
3568                                 return desc;
3569                         }
3570
3571                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3572                                  p->key);
3573                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3574                 }
3575
3576                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3577
3578                 if (!gc) {
3579                         /*
3580                          * As the lookup table indicates a chip with
3581                          * p->key should exist, assume it may
3582                          * still appear later and let the interested
3583                          * consumer be probed again or let the Deferred
3584                          * Probe infrastructure handle the error.
3585                          */
3586                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3587                                  p->key);
3588                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3589                 }
3590
3591                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3592                         dev_err(dev,
3593                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3594                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3595                                 gc->label);
3596                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3597                 }
3598
3599                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3600                 *flags = p->flags;
3601
3602                 return desc;
3603         }
3604
3605         return desc;
3606 }
3607
3608 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3609 {
3610         struct gpiod_lookup_table *table;
3611         struct gpiod_lookup *p;
3612         unsigned int count = 0;
3613
3614         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3615         if (!table)
3616                 return -ENOENT;
3617
3618         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3619                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3620                     (!con_id && !p->con_id))
3621                         count++;
3622         }
3623         if (!count)
3624                 return -ENOENT;
3625
3626         return count;
3627 }
3628
3629 /**
3630  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3631  * @fwnode:     handle of the firmware node
3632  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3633  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3634  * @flags:      GPIO initialization flags
3635  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3636  *
3637  * This function can be used for drivers that get their configuration
3638  * from opaque firmware.
3639  *
3640  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3641  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3642  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3643  *
3644  * Returns:
3645  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3646  * provided @flags.
3647  *
3648  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3649  */
3650 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3651                                          const char *con_id, int index,
3652                                          enum gpiod_flags flags,
3653                                          const char *label)
3654 {
3655         struct gpio_desc *desc;
3656         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3657         unsigned int i;
3658
3659         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3660                 if (con_id)
3661                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3662                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3663                 else
3664                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3665                                             gpio_suffixes[i]);
3666
3667                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3668                                               label);
3669                 if (!gpiod_not_found(desc))
3670                         break;
3671         }
3672
3673         return desc;
3674 }
3675 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3676
3677 /**
3678  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3679  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3680  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3681  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3682  */
3683 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3684 {
3685         int count = -ENOENT;
3686
3687         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3688                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3689         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3690                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3691
3692         if (count < 0)
3693                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3694
3695         return count;
3696 }
3697 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3698
3699 /**
3700  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3701  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3702  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3703  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3704  *
3705  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3706  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3707  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3708  */
3709 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3710                                          enum gpiod_flags flags)
3711 {
3712         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3713 }
3714 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3715
3716 /**
3717  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3718  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3719  * @con_id: function within the GPIO consumer
3720  * @flags: optional GPIO initialization flags
3721  *
3722  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3723  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3724  * that need to handle optional GPIOs.
3725  */
3726 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3727                                                   const char *con_id,
3728                                                   enum gpiod_flags flags)
3729 {
3730         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3731 }
3732 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3733
3734
3735 /**
3736  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3737  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3738  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3739  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3740  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3741  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3742  *
3743  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3744  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3745  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3746  */
3747 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3748                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3749 {
3750         int ret;
3751
3752         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3753                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3754
3755         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3756                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3757         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3758                 /*
3759                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3760                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3761                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3762                  * first place, so print a little warning here.
3763                  */
3764                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3765                 gpiod_warn(desc,
3766                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3767         }
3768
3769         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3770                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3771
3772         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3773                 gpiod_err(desc,
3774                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3775                 return -EINVAL;
3776         }
3777
3778         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3779                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3780         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3781                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3782
3783         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3784         if (ret < 0)
3785                 return ret;
3786
3787         /* No particular flag request, return here... */
3788         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3789                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3790                 return 0;
3791         }
3792
3793         /* Process flags */
3794         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3795                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3796                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3797         else
3798                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3799
3800         return ret;
3801 }
3802
3803 /**
3804  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3805  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3806  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3807  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3808  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3809  *
3810  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3811  * defined one for functions that define several GPIOs.
3812  *
3813  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3814  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3815  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3816  */
3817 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3818                                                const char *con_id,
3819                                                unsigned int idx,
3820                                                enum gpiod_flags flags)
3821 {
3822         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3823         struct gpio_desc *desc = NULL;
3824         int ret;
3825         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3826         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3827
3828         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3829
3830         if (dev) {
3831                 /* Using device tree? */
3832                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3833                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3834                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3835                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3836                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3837                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3838                 }
3839         }
3840
3841         /*
3842          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3843          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3844          */
3845         if (!desc || gpiod_not_found(desc)) {
3846                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3847                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3848         }
3849
3850         if (IS_ERR(desc)) {
3851                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3852                 return desc;
3853         }
3854
3855         /*
3856          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3857          * the device name as label
3858          */
3859         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3860         if (ret) {
3861                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3862                         /*
3863                          * This happens when there are several consumers for
3864                          * the same GPIO line: we just return here without
3865                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3866                          * This is necessary to support fixed regulators.
3867                          *
3868                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3869                          */
3870                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3871                                  con_id ? con_id : devname);
3872                         return desc;
3873                 } else {
3874                         return ERR_PTR(ret);
3875                 }
3876         }
3877
3878         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3879         if (ret < 0) {
3880                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3881                 gpiod_put(desc);
3882                 return ERR_PTR(ret);
3883         }
3884
3885         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3886                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3887
3888         return desc;
3889 }
3890 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3891
3892 /**
3893  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3894  * @fwnode:     handle of the firmware node
3895  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3896  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3897  * @dflags:     GPIO initialization flags
3898  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3899  *
3900  * This function can be used for drivers that get their configuration
3901  * from opaque firmware.
3902  *
3903  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3904  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3905  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3906  *
3907  * Returns:
3908  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3909  * provided @dflags.
3910  *
3911  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3912  */
3913 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3914                                          const char *propname, int index,
3915                                          enum gpiod_flags dflags,
3916                                          const char *label)
3917 {
3918         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3919         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3920         int ret;
3921
3922         if (!fwnode)
3923                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3924
3925         if (is_of_node(fwnode)) {
3926                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3927                                               propname, index,
3928                                               dflags,
3929                                               label);
3930                 return desc;
3931         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3932                 struct acpi_gpio_info info;
3933
3934                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3935                 if (IS_ERR(desc))
3936                         return desc;
3937
3938                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
3939                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
3940         }
3941
3942         /* Currently only ACPI takes this path */
3943         ret = gpiod_request(desc, label);
3944         if (ret)
3945                 return ERR_PTR(ret);
3946
3947         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
3948         if (ret < 0) {
3949                 gpiod_put(desc);
3950                 return ERR_PTR(ret);
3951         }
3952
3953         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3954                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3955
3956         return desc;
3957 }
3958 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3959
3960 /**
3961  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3962  *                            function
3963  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3964  * @con_id: function within the GPIO consumer
3965  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3966  * @flags: optional GPIO initialization flags
3967  *
3968  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3969  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
3970  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
3971  */
3972 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
3973                                                         const char *con_id,
3974                                                         unsigned int index,
3975                                                         enum gpiod_flags flags)
3976 {
3977         struct gpio_desc *desc;
3978
3979         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
3980         if (gpiod_not_found(desc))
3981                 return NULL;
3982
3983         return desc;
3984 }
3985 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
3986
3987 /**
3988  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
3989  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3990  * @name:       gpio line name
3991  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3992  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3993  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3994  */
3995 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
3996               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3997 {
3998         struct gpio_chip *gc;
3999         struct gpio_desc *local_desc;
4000         int hwnum;
4001         int ret;
4002
4003         gc = gpiod_to_chip(desc);
4004         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4005
4006         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4007                                                lflags, dflags);
4008         if (IS_ERR(local_desc)) {
4009                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4010                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4011                        name, gc->label, hwnum, ret);
4012                 return ret;
4013         }
4014
4015         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4016         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4017
4018         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4019                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4020                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4021                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4022
4023         return 0;
4024 }
4025
4026 /**
4027  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4028  * @gc: gpio chip to act on
4029  */
4030 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4031 {
4032         int id;
4033
4034         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4035                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4036                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4037         }
4038 }
4039
4040 /**
4041  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4042  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4043  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4044  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4045  *
4046  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4047  *
4048  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4049  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4050  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4051  */
4052 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4053                                                 const char *con_id,
4054                                                 enum gpiod_flags flags)
4055 {
4056         struct gpio_desc *desc;
4057         struct gpio_descs *descs;
4058         struct gpio_array *array_info = NULL;
4059         struct gpio_chip *gc;
4060         int count, bitmap_size;
4061
4062         count = gpiod_count(dev, con_id);
4063         if (count < 0)
4064                 return ERR_PTR(count);
4065
4066         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4067         if (!descs)
4068                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4069
4070         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4071                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4072                 if (IS_ERR(desc)) {
4073                         gpiod_put_array(descs);
4074                         return ERR_CAST(desc);
4075                 }
4076
4077                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4078
4079                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4080                 /*
4081                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4082                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4083                  */
4084                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4085                         struct gpio_descs *array;
4086
4087                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4088                                                     gc->ngpio : count);
4089
4090                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4091                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4092                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4093                         if (!array) {
4094                                 gpiod_put_array(descs);
4095                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4096                         }
4097
4098                         memcpy(array, descs,
4099                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4100                         kfree(descs);
4101
4102                         descs = array;
4103                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4104                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4105                                                   bitmap_size;
4106                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4107                                                   bitmap_size;
4108
4109                         array_info->desc = descs->desc;
4110                         array_info->size = count;
4111                         array_info->chip = gc;
4112                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4113                                    count - descs->ndescs);
4114                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4115                                    count - descs->ndescs);
4116                         descs->info = array_info;
4117                 }
4118                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4119                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4120                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4121                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4122                 }
4123                 /*
4124                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4125                  * but their pins are not in hardware order.
4126                  */
4127                 else if (array_info &&
4128                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4129                         /*
4130                          * Don't use fast path if all array members processed so
4131                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4132                          * hardware number is different from its array index.
4133                          */
4134                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4135                                 array_info = NULL;
4136                         } else {
4137                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4138                                             array_info->get_mask);
4139                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4140                                             array_info->set_mask);
4141                         }
4142                 } else if (array_info) {
4143                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4144                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4145                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4146                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4147                                             array_info->set_mask);
4148                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4149                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4150                                 __set_bit(descs->ndescs,
4151                                           array_info->invert_mask);
4152                 }
4153
4154                 descs->ndescs++;
4155         }
4156         if (array_info)
4157                 dev_dbg(dev,
4158                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4159                         array_info->chip->label, array_info->size,
4160                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4161                         *array_info->invert_mask);
4162         return descs;
4163 }
4164 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4165
4166 /**
4167  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4168  *                            function
4169  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4170  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4171  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4172  *
4173  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4174  * assigned to the requested function it will return NULL.
4175  */
4176 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4177                                                         const char *con_id,
4178                                                         enum gpiod_flags flags)
4179 {
4180         struct gpio_descs *descs;
4181
4182         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4183         if (gpiod_not_found(descs))
4184                 return NULL;
4185
4186         return descs;
4187 }
4188 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4189
4190 /**
4191  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4192  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4193  *
4194  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4195  */
4196 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4197 {
4198         if (desc)
4199                 gpiod_free(desc);
4200 }
4201 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4202
4203 /**
4204  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4205  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4206  */
4207 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4208 {
4209         unsigned int i;
4210
4211         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4212                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4213
4214         kfree(descs);
4215 }
4216 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4217
4218 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4219 {
4220         int ret;
4221
4222         /* Register GPIO sysfs bus */
4223         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4224         if (ret < 0) {
4225                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4226                 return ret;
4227         }
4228
4229         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4230         if (ret < 0) {
4231                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4232                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4233                 return ret;
4234         }
4235
4236         gpiolib_initialized = true;
4237         gpiochip_setup_devs();
4238
4239 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4240         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4241 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4242
4243         return ret;
4244 }
4245 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4246
4247 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4248
4249 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4250 {
4251         unsigned                i;
4252         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4253         unsigned                gpio = gdev->base;
4254         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4255         bool                    is_out;
4256         bool                    is_irq;
4257         bool                    active_low;
4258
4259         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4260                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4261                         if (gdesc->name) {
4262                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4263                                            gpio, gdesc->name);
4264                         }
4265                         continue;
4266                 }
4267
4268                 gpiod_get_direction(gdesc);
4269                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4270                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4271                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4272                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4273                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4274                         is_out ? "out" : "in ",
4275                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4276                         is_irq ? "IRQ " : "",
4277                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4278                 seq_printf(s, "\n");
4279         }
4280 }
4281
4282 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4283 {
4284         unsigned long flags;
4285         struct gpio_device *gdev = NULL;
4286         loff_t index = *pos;
4287
4288         s->private = "";
4289
4290         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4291         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4292                 if (index-- == 0) {
4293                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4294                         return gdev;
4295                 }
4296         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4297
4298         return NULL;
4299 }
4300
4301 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4302 {
4303         unsigned long flags;
4304         struct gpio_device *gdev = v;
4305         void *ret = NULL;
4306
4307         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4308         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4309                 ret = NULL;
4310         else
4311                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4312         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4313
4314         s->private = "\n";
4315         ++*pos;
4316
4317         return ret;
4318 }
4319
4320 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4321 {
4322 }
4323
4324 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4325 {
4326         struct gpio_device *gdev = v;
4327         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4328         struct device *parent;
4329
4330         if (!gc) {
4331                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4332                            dev_name(&gdev->dev));
4333                 return 0;
4334         }
4335
4336         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4337                    dev_name(&gdev->dev),
4338                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4339         parent = gc->parent;
4340         if (parent)
4341                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4342                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4343                            dev_name(parent));
4344         if (gc->label)
4345                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4346         if (gc->can_sleep)
4347                 seq_printf(s, ", can sleep");
4348         seq_printf(s, ":\n");
4349
4350         if (gc->dbg_show)
4351                 gc->dbg_show(s, gc);
4352         else
4353                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4354
4355         return 0;
4356 }
4357
4358 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4359         .start = gpiolib_seq_start,
4360         .next = gpiolib_seq_next,
4361         .stop = gpiolib_seq_stop,
4362         .show = gpiolib_seq_show,
4363 };
4364 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4365
4366 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4367 {
4368         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4369         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4370         return 0;
4371 }
4372 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4373
4374 #endif  /* DEBUG_FS */