Merge tag 'for-5.10-rc3-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kdave...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/bitmap.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/irq.h>
7 #include <linux/spinlock.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/device.h>
10 #include <linux/err.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/seq_file.h>
13 #include <linux/gpio.h>
14 #include <linux/idr.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/acpi.h>
17 #include <linux/gpio/driver.h>
18 #include <linux/gpio/machine.h>
19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/compat.h>
22 #include <linux/file.h>
23 #include <uapi/linux/gpio.h>
24
25 #include "gpiolib.h"
26 #include "gpiolib-of.h"
27 #include "gpiolib-acpi.h"
28 #include "gpiolib-cdev.h"
29 #include "gpiolib-sysfs.h"
30
31 #define CREATE_TRACE_POINTS
32 #include <trace/events/gpio.h>
33
34 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
35  *
36  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
37  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
38  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
39  */
40
41
42 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
43  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
44  * board setup or driver bugs are most common.
45  *
46  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
47  */
48 #ifdef  DEBUG
49 #define extra_checks    1
50 #else
51 #define extra_checks    0
52 #endif
53
54 /* Device and char device-related information */
55 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
56 static dev_t gpio_devt;
57 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
58 static struct bus_type gpio_bus_type = {
59         .name = "gpio",
60 };
61
62 /*
63  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
64  */
65 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
66
67 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
68  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
69  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
70  */
71 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
72
73 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
74 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
75 LIST_HEAD(gpio_devices);
76
77 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
78 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
79
80 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
81 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
82                                 struct lock_class_key *lock_key,
83                                 struct lock_class_key *request_key);
84 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
85 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
86 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
87 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
88
89 static bool gpiolib_initialized;
90
91 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
92 {
93         d->label = label;
94 }
95
96 /**
97  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
98  * @gpio: global GPIO number
99  *
100  * Returns:
101  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
102  * with the given number exists in the system.
103  */
104 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
105 {
106         struct gpio_device *gdev;
107         unsigned long flags;
108
109         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
110
111         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
112                 if (gdev->base <= gpio &&
113                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
114                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
115                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
116                 }
117         }
118
119         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
120
121         if (!gpio_is_valid(gpio))
122                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
123
124         return NULL;
125 }
126 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
127
128 /**
129  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
130  *                     hardware number for this chip
131  * @gc: GPIO chip
132  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
133  *
134  * Returns:
135  * A pointer to the GPIO descriptor or ``ERR_PTR(-EINVAL)`` if no GPIO exists
136  * in the given chip for the specified hardware number.
137  */
138 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
139                                     unsigned int hwnum)
140 {
141         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
142
143         if (hwnum >= gdev->ngpio)
144                 return ERR_PTR(-EINVAL);
145
146         return &gdev->descs[hwnum];
147 }
148 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
149
150 /**
151  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
152  * @desc: GPIO descriptor
153  *
154  * This should disappear in the future but is needed since we still
155  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
156  *
157  * Returns:
158  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
159  */
160 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
161 {
162         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
163 }
164 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
165
166
167 /**
168  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
169  * @desc:       descriptor to return the chip of
170  */
171 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
172 {
173         if (!desc || !desc->gdev)
174                 return NULL;
175         return desc->gdev->chip;
176 }
177 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
178
179 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
180 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
181 {
182         struct gpio_device *gdev;
183         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
184
185         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
186                 /* found a free space? */
187                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
188                         break;
189                 else
190                         /* nope, check the space right before the chip */
191                         base = gdev->base - ngpio;
192         }
193
194         if (gpio_is_valid(base)) {
195                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
196                 return base;
197         } else {
198                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
199                 return -ENOSPC;
200         }
201 }
202
203 /**
204  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
205  * @desc:       GPIO to get the direction of
206  *
207  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
208  *
209  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
210  */
211 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
212 {
213         struct gpio_chip *gc;
214         unsigned offset;
215         int ret;
216
217         gc = gpiod_to_chip(desc);
218         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
219
220         /*
221          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
222          * input here, fix that up.
223          */
224         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
225             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
226                 return 0;
227
228         if (!gc->get_direction)
229                 return -ENOTSUPP;
230
231         ret = gc->get_direction(gc, offset);
232         if (ret < 0)
233                 return ret;
234
235         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
236         if (ret > 0)
237                 ret = 1;
238
239         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
240
241         return ret;
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
244
245 /*
246  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
247  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
248  *
249  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
250  * space.
251  */
252 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
253 {
254         struct gpio_device *prev, *next;
255
256         if (list_empty(&gpio_devices)) {
257                 /* initial entry in list */
258                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
259                 return 0;
260         }
261
262         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
263         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
264                 /* add before first entry */
265                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
266                 return 0;
267         }
268
269         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
270         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
271                 /* add behind last entry */
272                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
273                 return 0;
274         }
275
276         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
277                 /* at the end of the list */
278                 if (&next->list == &gpio_devices)
279                         break;
280
281                 /* add between prev and next */
282                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
283                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
284                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
285                         return 0;
286                 }
287         }
288
289         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
290         return -EBUSY;
291 }
292
293 /*
294  * Convert a GPIO name to its descriptor
295  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
296  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
297  * line found that matches the given name.
298  */
299 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
300 {
301         struct gpio_device *gdev;
302         unsigned long flags;
303
304         if (!name)
305                 return NULL;
306
307         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
308
309         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
310                 int i;
311
312                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
313                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
314
315                         if (!desc->name)
316                                 continue;
317
318                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
319                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
320                                 return desc;
321                         }
322                 }
323         }
324
325         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
326
327         return NULL;
328 }
329
330 /*
331  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
332  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
333  *
334  * Note that:
335  *   1. Non-unique names are still accepted,
336  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
337  */
338 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
339 {
340         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
341         int i;
342
343         /* First check all names if they are unique */
344         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
345                 struct gpio_desc *gpio;
346
347                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
348                 if (gpio)
349                         dev_warn(&gdev->dev,
350                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
351                                  gc->names[i]);
352         }
353
354         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
355         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
356                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
357
358         return 0;
359 }
360
361 /*
362  * devprop_gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
363  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
364  *
365  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
366  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
367  * names belong to the underlying software node and should not be released
368  * by the caller.
369  */
370 static int devprop_gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
371 {
372         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
373         struct device *dev = chip->parent;
374         const char **names;
375         int ret, i;
376         int count;
377
378         /* GPIO chip may not have a parent device whose properties we inspect. */
379         if (!dev)
380                 return 0;
381
382         count = device_property_string_array_count(dev, "gpio-line-names");
383         if (count < 0)
384                 return 0;
385
386         if (count > gdev->ngpio) {
387                 dev_warn(&gdev->dev, "gpio-line-names is length %d but should be at most length %d",
388                          count, gdev->ngpio);
389                 count = gdev->ngpio;
390         }
391
392         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
393         if (!names)
394                 return -ENOMEM;
395
396         ret = device_property_read_string_array(dev, "gpio-line-names",
397                                                 names, count);
398         if (ret < 0) {
399                 dev_warn(&gdev->dev, "failed to read GPIO line names\n");
400                 kfree(names);
401                 return ret;
402         }
403
404         for (i = 0; i < count; i++)
405                 gdev->descs[i].name = names[i];
406
407         kfree(names);
408
409         return 0;
410 }
411
412 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
413 {
414         unsigned long *p;
415
416         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
417         if (!p)
418                 return NULL;
419
420         /* Assume by default all GPIOs are valid */
421         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
422
423         return p;
424 }
425
426 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
427 {
428         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
429                 return 0;
430
431         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
432         if (!gc->valid_mask)
433                 return -ENOMEM;
434
435         return 0;
436 }
437
438 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
439 {
440         if (gc->init_valid_mask)
441                 return gc->init_valid_mask(gc,
442                                            gc->valid_mask,
443                                            gc->ngpio);
444
445         return 0;
446 }
447
448 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
449 {
450         bitmap_free(gc->valid_mask);
451         gc->valid_mask = NULL;
452 }
453
454 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
455 {
456         if (gc->add_pin_ranges)
457                 return gc->add_pin_ranges(gc);
458
459         return 0;
460 }
461
462 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
463                                 unsigned int offset)
464 {
465         /* No mask means all valid */
466         if (likely(!gc->valid_mask))
467                 return true;
468         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
469 }
470 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
471
472 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
473 {
474         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
475
476         list_del(&gdev->list);
477         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
478         kfree_const(gdev->label);
479         kfree(gdev->descs);
480         kfree(gdev);
481 }
482
483 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
484 {
485         int ret;
486
487         ret = gpiolib_cdev_register(gdev, gpio_devt);
488         if (ret)
489                 return ret;
490
491         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
492         if (ret)
493                 goto err_remove_device;
494
495         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
496         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
497         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
498                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
499
500         return 0;
501
502 err_remove_device:
503         gpiolib_cdev_unregister(gdev);
504         return ret;
505 }
506
507 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
508 {
509         struct gpio_desc *desc;
510         int rv;
511
512         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
513         if (IS_ERR(desc)) {
514                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
515                          PTR_ERR(desc));
516                 return;
517         }
518
519         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
520                 return;
521
522         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
523         if (rv)
524                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
525                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
526 }
527
528 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
529 {
530         struct gpiod_hog *hog;
531
532         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
533
534         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
535                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
536                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
537         }
538
539         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
540 }
541
542 static void gpiochip_setup_devs(void)
543 {
544         struct gpio_device *gdev;
545         int ret;
546
547         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
548                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
549                 if (ret)
550                         dev_err(&gdev->dev,
551                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
552         }
553 }
554
555 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
556                                struct lock_class_key *lock_key,
557                                struct lock_class_key *request_key)
558 {
559         unsigned long   flags;
560         int             ret = 0;
561         unsigned        i;
562         int             base = gc->base;
563         struct gpio_device *gdev;
564
565         /*
566          * First: allocate and populate the internal stat container, and
567          * set up the struct device.
568          */
569         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
570         if (!gdev)
571                 return -ENOMEM;
572         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
573         gdev->chip = gc;
574         gc->gpiodev = gdev;
575         if (gc->parent) {
576                 gdev->dev.parent = gc->parent;
577                 gdev->dev.of_node = gc->parent->of_node;
578         }
579
580 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
581         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
582         if (gc->of_node)
583                 gdev->dev.of_node = gc->of_node;
584         else
585                 gc->of_node = gdev->dev.of_node;
586 #endif
587
588         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
589         if (gdev->id < 0) {
590                 ret = gdev->id;
591                 goto err_free_gdev;
592         }
593         dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
594         device_initialize(&gdev->dev);
595         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
596         if (gc->parent && gc->parent->driver)
597                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
598         else if (gc->owner)
599                 /* TODO: remove chip->owner */
600                 gdev->owner = gc->owner;
601         else
602                 gdev->owner = THIS_MODULE;
603
604         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
605         if (!gdev->descs) {
606                 ret = -ENOMEM;
607                 goto err_free_ida;
608         }
609
610         if (gc->ngpio == 0) {
611                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
612                 ret = -EINVAL;
613                 goto err_free_descs;
614         }
615
616         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
617                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
618                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
619
620         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
621         if (!gdev->label) {
622                 ret = -ENOMEM;
623                 goto err_free_descs;
624         }
625
626         gdev->ngpio = gc->ngpio;
627         gdev->data = data;
628
629         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
630
631         /*
632          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
633          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
634          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
635          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
636          * of the sysfs interface anyways.
637          */
638         if (base < 0) {
639                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
640                 if (base < 0) {
641                         ret = base;
642                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
643                         goto err_free_label;
644                 }
645                 /*
646                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
647                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
648                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
649                  * a poison instead.
650                  */
651                 gc->base = base;
652         }
653         gdev->base = base;
654
655         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
656         if (ret) {
657                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
658                 goto err_free_label;
659         }
660
661         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
662                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
663
664         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
665
666         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
667
668 #ifdef CONFIG_PINCTRL
669         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
670 #endif
671
672         if (gc->names)
673                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
674         else
675                 ret = devprop_gpiochip_set_names(gc);
676         if (ret)
677                 goto err_remove_from_list;
678
679         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
680         if (ret)
681                 goto err_remove_from_list;
682
683         ret = of_gpiochip_add(gc);
684         if (ret)
685                 goto err_free_gpiochip_mask;
686
687         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
688         if (ret)
689                 goto err_remove_of_chip;
690
691         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
692                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
693
694                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
695                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
696                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
697                 } else {
698                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
699                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
700                 }
701         }
702
703         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
704         if (ret)
705                 goto err_remove_of_chip;
706
707         acpi_gpiochip_add(gc);
708
709         machine_gpiochip_add(gc);
710
711         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
712         if (ret)
713                 goto err_remove_acpi_chip;
714
715         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
716         if (ret)
717                 goto err_remove_acpi_chip;
718
719         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
720         if (ret)
721                 goto err_remove_irqchip_mask;
722
723         /*
724          * By first adding the chardev, and then adding the device,
725          * we get a device node entry in sysfs under
726          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
727          * coldplug of device nodes and other udev business.
728          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
729          * Otherwise, defer until later.
730          */
731         if (gpiolib_initialized) {
732                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
733                 if (ret)
734                         goto err_remove_irqchip;
735         }
736         return 0;
737
738 err_remove_irqchip:
739         gpiochip_irqchip_remove(gc);
740 err_remove_irqchip_mask:
741         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
742 err_remove_acpi_chip:
743         acpi_gpiochip_remove(gc);
744 err_remove_of_chip:
745         gpiochip_free_hogs(gc);
746         of_gpiochip_remove(gc);
747 err_free_gpiochip_mask:
748         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
749         gpiochip_free_valid_mask(gc);
750 err_remove_from_list:
751         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
752         list_del(&gdev->list);
753         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
754 err_free_label:
755         kfree_const(gdev->label);
756 err_free_descs:
757         kfree(gdev->descs);
758 err_free_ida:
759         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
760 err_free_gdev:
761         /* failures here can mean systems won't boot... */
762         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
763                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
764                gc->label ? : "generic", ret);
765         kfree(gdev);
766         return ret;
767 }
768 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
769
770 /**
771  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
772  * @gc: GPIO chip
773  *
774  * Returns:
775  * The per-subdriver data for the chip.
776  */
777 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
778 {
779         return gc->gpiodev->data;
780 }
781 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
782
783 /**
784  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
785  * @gc: the chip to unregister
786  *
787  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
788  */
789 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
790 {
791         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
792         unsigned long   flags;
793         unsigned int    i;
794
795         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
796         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
797         gpiochip_free_hogs(gc);
798         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
799         gdev->chip = NULL;
800         gpiochip_irqchip_remove(gc);
801         acpi_gpiochip_remove(gc);
802         of_gpiochip_remove(gc);
803         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
804         gpiochip_free_valid_mask(gc);
805         /*
806          * We accept no more calls into the driver from this point, so
807          * NULL the driver data pointer
808          */
809         gdev->data = NULL;
810
811         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
812         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
813                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
814                         break;
815         }
816         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
817
818         if (i != gdev->ngpio)
819                 dev_crit(&gdev->dev,
820                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
821
822         /*
823          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
824          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
825          * be removed, else it will be dangling until the last user is
826          * gone.
827          */
828         gpiolib_cdev_unregister(gdev);
829         put_device(&gdev->dev);
830 }
831 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
832
833 /**
834  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
835  * @data: data to pass to match function
836  * @match: Callback function to check gpio_chip
837  *
838  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
839  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
840  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
841  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
842  * more gpio_chips.
843  */
844 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
845                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
846                                              void *data))
847 {
848         struct gpio_device *gdev;
849         struct gpio_chip *gc = NULL;
850         unsigned long flags;
851
852         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
853         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
854                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
855                         gc = gdev->chip;
856                         break;
857                 }
858
859         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
860
861         return gc;
862 }
863 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
864
865 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
866 {
867         const char *name = data;
868
869         return !strcmp(gc->label, name);
870 }
871
872 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
873 {
874         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
875 }
876
877 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
878
879 /*
880  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
881  */
882
883 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
884 {
885         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
886
887         if (!girq->init_hw)
888                 return 0;
889
890         return girq->init_hw(gc);
891 }
892
893 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
894 {
895         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
896
897         if (!girq->init_valid_mask)
898                 return 0;
899
900         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
901         if (!girq->valid_mask)
902                 return -ENOMEM;
903
904         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
905
906         return 0;
907 }
908
909 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
910 {
911         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
912         gc->irq.valid_mask = NULL;
913 }
914
915 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
916                                 unsigned int offset)
917 {
918         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
919                 return false;
920         /* No mask means all valid */
921         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
922                 return true;
923         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
924 }
925 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
926
927 /**
928  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
929  * @gc: the gpiochip to set the irqchip chain to
930  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
931  * cascaded irqchip
932  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
933  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
934  * cascaded, pass NULL in this handler argument
935  */
936 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gc,
937                                           unsigned int parent_irq,
938                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
939 {
940         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
941         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
942
943         if (!girq->domain) {
944                 chip_err(gc, "called %s before setting up irqchip\n",
945                          __func__);
946                 return;
947         }
948
949         if (parent_handler) {
950                 if (gc->can_sleep) {
951                         chip_err(gc,
952                                  "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
953                         return;
954                 }
955                 girq->parents = devm_kcalloc(dev, 1,
956                                              sizeof(*girq->parents),
957                                              GFP_KERNEL);
958                 if (!girq->parents) {
959                         chip_err(gc, "out of memory allocating parent IRQ\n");
960                         return;
961                 }
962                 girq->parents[0] = parent_irq;
963                 girq->num_parents = 1;
964                 /*
965                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
966                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
967                  */
968                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
969                                                  gc);
970         }
971 }
972
973 /**
974  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
975  * @gc: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
976  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
977  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
978  * nested irqchip
979  */
980 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gc,
981                                  struct irq_chip *irqchip,
982                                  unsigned int parent_irq)
983 {
984         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gc, parent_irq, NULL);
985 }
986 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
987
988 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
989
990 /**
991  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
992  * to a gpiochip
993  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
994  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
995  * will then percolate up to the parent
996  */
997 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
998                                               struct irq_chip *irqchip)
999 {
1000         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
1001         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
1002                 return;
1003
1004         /*
1005          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
1006          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
1007          * dynamic type of allocation that hardware description languages
1008          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
1009          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
1010          * it is necessary to keep this around.
1011          */
1012         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
1013                 int i;
1014                 int ret;
1015
1016                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
1017                         struct irq_fwspec fwspec;
1018                         unsigned int parent_hwirq;
1019                         unsigned int parent_type;
1020                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1021
1022                         /*
1023                          * We call the child to parent translation function
1024                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1025                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1026                          * we likely need to support.
1027                          */
1028                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1029                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1030                                                           &parent_hwirq,
1031                                                           &parent_type);
1032                         if (ret) {
1033                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1034                                          i);
1035                                 continue;
1036                         }
1037
1038                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1039                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1040                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1041                         /* Just pick something */
1042                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1043                         fwspec.param_count = 2;
1044                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1045                                                       /* just pick something */
1046                                                       -1,
1047                                                       1,
1048                                                       NUMA_NO_NODE,
1049                                                       &fwspec,
1050                                                       false,
1051                                                       NULL);
1052                         if (ret < 0) {
1053                                 chip_err(gc,
1054                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1055                                          i, parent_hwirq,
1056                                          ret);
1057                         }
1058                 }
1059         }
1060
1061         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1062
1063         return;
1064 }
1065
1066 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1067                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1068                                                    unsigned long *hwirq,
1069                                                    unsigned int *type)
1070 {
1071         /* We support standard DT translation */
1072         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1073                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1074         }
1075
1076         /* This is for board files and others not using DT */
1077         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1078                 int ret;
1079
1080                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1081                 if (ret)
1082                         return ret;
1083                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1084                 return 0;
1085         }
1086         return -EINVAL;
1087 }
1088
1089 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1090                                                unsigned int irq,
1091                                                unsigned int nr_irqs,
1092                                                void *data)
1093 {
1094         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1095         irq_hw_number_t hwirq;
1096         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1097         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1098         void *parent_arg;
1099         unsigned int parent_hwirq;
1100         unsigned int parent_type;
1101         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1102         int ret;
1103
1104         /*
1105          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1106          * so this should not happen.
1107          */
1108         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1109
1110         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1111         if (ret)
1112                 return ret;
1113
1114         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1115
1116         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1117                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1118         if (ret) {
1119                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1120                 return ret;
1121         }
1122         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1123
1124         /*
1125          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1126          * always be invoked and set the right type of handler.
1127          */
1128         irq_domain_set_info(d,
1129                             irq,
1130                             hwirq,
1131                             gc->irq.chip,
1132                             gc,
1133                             girq->handler,
1134                             NULL, NULL);
1135         irq_set_probe(irq);
1136
1137         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1138         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1139         if (!parent_arg)
1140                 return -ENOMEM;
1141
1142         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1143                   irq, parent_hwirq);
1144         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1145         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1146         /*
1147          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1148          * been allocated, so the EEXIST is good.
1149          */
1150         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1151                 ret = 0;
1152         if (ret)
1153                 chip_err(gc,
1154                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1155                          parent_hwirq, hwirq);
1156
1157         kfree(parent_arg);
1158         return ret;
1159 }
1160
1161 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1162                                                       unsigned int offset)
1163 {
1164         return offset;
1165 }
1166
1167 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1168 {
1169         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1170         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1171         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1172         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1173
1174         /*
1175          * We only allow overriding the translate() function for
1176          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1177          * really need something other than 1:1 translation.
1178          */
1179         if (!ops->translate)
1180                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1181 }
1182
1183 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1184 {
1185         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1186             !gc->irq.fwnode) {
1187                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1188                 return -EINVAL;
1189         }
1190
1191         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1192                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1193
1194         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1195                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1196                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1197
1198         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1199
1200         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1201                 gc->irq.parent_domain,
1202                 0,
1203                 gc->ngpio,
1204                 gc->irq.fwnode,
1205                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1206                 gc);
1207
1208         if (!gc->irq.domain)
1209                 return -ENOMEM;
1210
1211         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1212
1213         return 0;
1214 }
1215
1216 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1217 {
1218         return !!gc->irq.parent_domain;
1219 }
1220
1221 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1222                                              unsigned int parent_hwirq,
1223                                              unsigned int parent_type)
1224 {
1225         struct irq_fwspec *fwspec;
1226
1227         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1228         if (!fwspec)
1229                 return NULL;
1230
1231         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1232         fwspec->param_count = 2;
1233         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1234         fwspec->param[1] = parent_type;
1235
1236         return fwspec;
1237 }
1238 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1239
1240 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1241                                               unsigned int parent_hwirq,
1242                                               unsigned int parent_type)
1243 {
1244         struct irq_fwspec *fwspec;
1245
1246         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1247         if (!fwspec)
1248                 return NULL;
1249
1250         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1251         fwspec->param_count = 4;
1252         fwspec->param[0] = 0;
1253         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1254         fwspec->param[2] = 0;
1255         fwspec->param[3] = parent_type;
1256
1257         return fwspec;
1258 }
1259 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1260
1261 #else
1262
1263 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1264 {
1265         return -EINVAL;
1266 }
1267
1268 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1269 {
1270         return false;
1271 }
1272
1273 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1274
1275 /**
1276  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1277  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1278  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1279  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1280  *
1281  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1282  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1283  * stored inside the gpiochip.
1284  */
1285 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1286                      irq_hw_number_t hwirq)
1287 {
1288         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1289         int ret = 0;
1290
1291         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1292                 return -ENXIO;
1293
1294         irq_set_chip_data(irq, gc);
1295         /*
1296          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1297          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1298          */
1299         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1300         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1301         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1302         if (gc->irq.threaded)
1303                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1304         irq_set_noprobe(irq);
1305
1306         if (gc->irq.num_parents == 1)
1307                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1308         else if (gc->irq.map)
1309                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1310
1311         if (ret < 0)
1312                 return ret;
1313
1314         /*
1315          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1316          * is passed as default type.
1317          */
1318         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1319                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1320
1321         return 0;
1322 }
1323 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1324
1325 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1326 {
1327         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1328
1329         if (gc->irq.threaded)
1330                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1331         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1332         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1333 }
1334 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1335
1336 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1337         .map    = gpiochip_irq_map,
1338         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1339         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1340         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1341 };
1342
1343 /*
1344  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1345  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1346  * users) are phased over.
1347  */
1348 /**
1349  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1350  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1351  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1352  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1353  *
1354  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1355  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1356  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1357  */
1358 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1359                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1360 {
1361         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1362
1363         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1364 }
1365 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1366
1367 /**
1368  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1369  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1370  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1371  *
1372  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1373  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1374  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1375  */
1376 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1377                                     struct irq_data *data)
1378 {
1379         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1380
1381         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1382 }
1383 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1384
1385 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1386 {
1387         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1388
1389         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1390                 return -ENXIO;
1391
1392 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1393         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1394                 struct irq_fwspec spec;
1395
1396                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1397                 spec.param_count = 2;
1398                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1399                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1400
1401                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1402         }
1403 #endif
1404
1405         return irq_create_mapping(domain, offset);
1406 }
1407
1408 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1409 {
1410         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1411
1412         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1413 }
1414
1415 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1416 {
1417         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1418
1419         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1420 }
1421
1422 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1423 {
1424         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1425
1426         if (gc->irq.irq_mask)
1427                 gc->irq.irq_mask(d);
1428         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1429 }
1430
1431 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1432 {
1433         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1434
1435         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1436         if (gc->irq.irq_unmask)
1437                 gc->irq.irq_unmask(d);
1438 }
1439
1440 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1441 {
1442         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1443
1444         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1445         gc->irq.irq_enable(d);
1446 }
1447
1448 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1449 {
1450         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1451
1452         gc->irq.irq_disable(d);
1453         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1454 }
1455
1456 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1457 {
1458         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1459
1460         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1461             !irqchip->irq_release_resources) {
1462                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1463                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1464         }
1465         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1466                 return;
1467         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1468         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1469                 /*
1470                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1471                  * practice.
1472                  */
1473                 chip_info(gc,
1474                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1475                 return;
1476         }
1477
1478         if (irqchip->irq_disable) {
1479                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1480                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1481         } else {
1482                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1483                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1484         }
1485
1486         if (irqchip->irq_enable) {
1487                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1488                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1489         } else {
1490                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1491                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1492         }
1493 }
1494
1495 /**
1496  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1497  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1498  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1499  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1500  */
1501 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1502                                 struct lock_class_key *lock_key,
1503                                 struct lock_class_key *request_key)
1504 {
1505         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1506         const struct irq_domain_ops *ops = NULL;
1507         struct device_node *np;
1508         unsigned int type;
1509         unsigned int i;
1510
1511         if (!irqchip)
1512                 return 0;
1513
1514         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1515                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1516                 return -EINVAL;
1517         }
1518
1519         np = gc->gpiodev->dev.of_node;
1520         type = gc->irq.default_type;
1521
1522         /*
1523          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1524          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1525          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1526          */
1527         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1528                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1529                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1530
1531         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1532                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1533                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1534                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1535         }
1536
1537         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1538         gc->irq.default_type = type;
1539         gc->irq.lock_key = lock_key;
1540         gc->irq.request_key = request_key;
1541
1542         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1543         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1544                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1545                 if (ret)
1546                         return ret;
1547         } else {
1548                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1549                 if (gc->irq.domain_ops)
1550                         ops = gc->irq.domain_ops;
1551
1552                 if (!ops)
1553                         ops = &gpiochip_domain_ops;
1554                 gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(np,
1555                         gc->ngpio,
1556                         gc->irq.first,
1557                         ops, gc);
1558                 if (!gc->irq.domain)
1559                         return -EINVAL;
1560         }
1561
1562         if (gc->irq.parent_handler) {
1563                 void *data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1564
1565                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1566                         /*
1567                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1568                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1569                          * handler_data.
1570                          */
1571                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1572                                                          gc->irq.parent_handler,
1573                                                          data);
1574                 }
1575         }
1576
1577         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1578
1579         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1580
1581         return 0;
1582 }
1583
1584 /**
1585  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1586  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1587  *
1588  * This is called only from gpiochip_remove()
1589  */
1590 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1591 {
1592         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1593         unsigned int offset;
1594
1595         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1596
1597         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1598                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1599                 unsigned int i;
1600
1601                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1602                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1603                                                          NULL, NULL);
1604         }
1605
1606         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1607         if (gc->irq.domain) {
1608                 unsigned int irq;
1609
1610                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1611                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1612                                 continue;
1613
1614                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1615                         irq_dispose_mapping(irq);
1616                 }
1617
1618                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1619         }
1620
1621         if (irqchip) {
1622                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1623                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1624                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1625                 }
1626                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1627                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1628                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1629                 }
1630         }
1631         gc->irq.irq_enable = NULL;
1632         gc->irq.irq_disable = NULL;
1633         gc->irq.chip = NULL;
1634
1635         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1636 }
1637
1638 /**
1639  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
1640  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1641  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1642  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1643  * allocate gpiochip irqs from
1644  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1645  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1646  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1647  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
1648  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1649  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1650  *
1651  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1652  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1653  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1654  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1655  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1656  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1657  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1658  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1659  * before calling this function.
1660  *
1661  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1662  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1663  * need to be open coded.
1664  */
1665 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gc,
1666                              struct irq_chip *irqchip,
1667                              unsigned int first_irq,
1668                              irq_flow_handler_t handler,
1669                              unsigned int type,
1670                              bool threaded,
1671                              struct lock_class_key *lock_key,
1672                              struct lock_class_key *request_key)
1673 {
1674         struct device_node *of_node;
1675
1676         if (!gc || !irqchip)
1677                 return -EINVAL;
1678
1679         if (!gc->parent) {
1680                 chip_err(gc, "missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1681                 return -EINVAL;
1682         }
1683         gc->irq.threaded = threaded;
1684         of_node = gc->parent->of_node;
1685 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1686         /*
1687          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1688          * FIXME: get rid of this and use gc->parent->of_node
1689          * everywhere
1690          */
1691         if (gc->of_node)
1692                 of_node = gc->of_node;
1693 #endif
1694         /*
1695          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1696          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
1697          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1698          */
1699         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
1700                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
1701                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1702         if (has_acpi_companion(gc->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1703                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gc->parent),
1704                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
1705                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1706         }
1707
1708         gc->irq.chip = irqchip;
1709         gc->irq.handler = handler;
1710         gc->irq.default_type = type;
1711         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1712         gc->irq.lock_key = lock_key;
1713         gc->irq.request_key = request_key;
1714         gc->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
1715                                         gc->ngpio, first_irq,
1716                                         &gpiochip_domain_ops, gc);
1717         if (!gc->irq.domain) {
1718                 gc->irq.chip = NULL;
1719                 return -EINVAL;
1720         }
1721
1722         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1723
1724         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1725
1726         return 0;
1727 }
1728 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
1729
1730 /**
1731  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1732  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1733  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1734  *
1735  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1736  */
1737 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1738                                 struct irq_domain *domain)
1739 {
1740         if (!domain)
1741                 return -EINVAL;
1742
1743         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1744         gc->irq.domain = domain;
1745
1746         return 0;
1747 }
1748 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1749
1750 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1751
1752 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1753                                        struct lock_class_key *lock_key,
1754                                        struct lock_class_key *request_key)
1755 {
1756         return 0;
1757 }
1758 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1759
1760 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1761 {
1762         return 0;
1763 }
1764
1765 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1766 {
1767         return 0;
1768 }
1769 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1770 { }
1771
1772 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1773
1774 /**
1775  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1776  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1777  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1778  */
1779 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1780 {
1781 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1782         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1783                 return 0;
1784 #endif
1785
1786         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1789
1790 /**
1791  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1792  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1793  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1794  */
1795 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
1796 {
1797         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1798 }
1799 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1800
1801 /**
1802  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1803  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1804  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1805  * @config: the configuration to be applied
1806  */
1807 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
1808                             unsigned long config)
1809 {
1810         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1811 }
1812 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1813
1814 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1815
1816 /**
1817  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1818  * @gc: the gpiochip to add the range for
1819  * @pctldev: the pin controller to map to
1820  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1821  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1822  *
1823  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1824  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1825  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1826  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1827  */
1828 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1829                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1830                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1831 {
1832         struct gpio_pin_range *pin_range;
1833         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1834         int ret;
1835
1836         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1837         if (!pin_range) {
1838                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1839                 return -ENOMEM;
1840         }
1841
1842         /* Use local offset as range ID */
1843         pin_range->range.id = gpio_offset;
1844         pin_range->range.gc = gc;
1845         pin_range->range.name = gc->label;
1846         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1847         pin_range->pctldev = pctldev;
1848
1849         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1850                                         &pin_range->range.pins,
1851                                         &pin_range->range.npins);
1852         if (ret < 0) {
1853                 kfree(pin_range);
1854                 return ret;
1855         }
1856
1857         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1858
1859         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1860                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1861                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1862
1863         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1864
1865         return 0;
1866 }
1867 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1868
1869 /**
1870  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1871  * @gc: the gpiochip to add the range for
1872  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1873  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1874  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1875  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1876  *      pin controller) to accumulate in this range
1877  *
1878  * Returns:
1879  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1880  *
1881  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1882  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1883  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1884  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1885  */
1886 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1887                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1888                            unsigned int npins)
1889 {
1890         struct gpio_pin_range *pin_range;
1891         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1892         int ret;
1893
1894         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1895         if (!pin_range) {
1896                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1897                 return -ENOMEM;
1898         }
1899
1900         /* Use local offset as range ID */
1901         pin_range->range.id = gpio_offset;
1902         pin_range->range.gc = gc;
1903         pin_range->range.name = gc->label;
1904         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1905         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1906         pin_range->range.npins = npins;
1907         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1908                         &pin_range->range);
1909         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1910                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1911                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1912                 kfree(pin_range);
1913                 return ret;
1914         }
1915         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1916                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1917                  pinctl_name,
1918                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1919
1920         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1921
1922         return 0;
1923 }
1924 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1925
1926 /**
1927  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1928  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1929  */
1930 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1931 {
1932         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1933         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1934
1935         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1936                 list_del(&pin_range->node);
1937                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1938                                 &pin_range->range);
1939                 kfree(pin_range);
1940         }
1941 }
1942 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1943
1944 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1945
1946 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1947  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1948  * They're called even less than the "set direction" calls.
1949  */
1950 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1951 {
1952         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1953         int                     ret;
1954         unsigned long           flags;
1955         unsigned                offset;
1956
1957         if (label) {
1958                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1959                 if (!label)
1960                         return -ENOMEM;
1961         }
1962
1963         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1964
1965         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1966          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1967          */
1968
1969         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1970                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1971                 ret = 0;
1972         } else {
1973                 kfree_const(label);
1974                 ret = -EBUSY;
1975                 goto done;
1976         }
1977
1978         if (gc->request) {
1979                 /* gc->request may sleep */
1980                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1981                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1982                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1983                         ret = gc->request(gc, offset);
1984                 else
1985                         ret = -EINVAL;
1986                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1987
1988                 if (ret < 0) {
1989                         desc_set_label(desc, NULL);
1990                         kfree_const(label);
1991                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1992                         goto done;
1993                 }
1994         }
1995         if (gc->get_direction) {
1996                 /* gc->get_direction may sleep */
1997                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1998                 gpiod_get_direction(desc);
1999                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2000         }
2001 done:
2002         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2003         return ret;
2004 }
2005
2006 /*
2007  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2008  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2009  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2010  * optional GPIO and calls should just bail out.
2011  */
2012 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2013 {
2014         if (!desc)
2015                 return 0;
2016         if (IS_ERR(desc)) {
2017                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2018                 return PTR_ERR(desc);
2019         }
2020         if (!desc->gdev) {
2021                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2022                 return -EINVAL;
2023         }
2024         if (!desc->gdev->chip) {
2025                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2026                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2027                 return 0;
2028         }
2029         return 1;
2030 }
2031
2032 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2033         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2034         if (__valid <= 0) \
2035                 return __valid; \
2036         } while (0)
2037
2038 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2039         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2040         if (__valid <= 0) \
2041                 return; \
2042         } while (0)
2043
2044 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2045 {
2046         int ret = -EPROBE_DEFER;
2047         struct gpio_device *gdev;
2048
2049         VALIDATE_DESC(desc);
2050         gdev = desc->gdev;
2051
2052         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2053                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2054                 if (ret < 0)
2055                         module_put(gdev->owner);
2056                 else
2057                         get_device(&gdev->dev);
2058         }
2059
2060         if (ret)
2061                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
2062
2063         return ret;
2064 }
2065
2066 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2067 {
2068         bool                    ret = false;
2069         unsigned long           flags;
2070         struct gpio_chip        *gc;
2071
2072         might_sleep();
2073
2074         gpiod_unexport(desc);
2075
2076         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2077
2078         gc = desc->gdev->chip;
2079         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2080                 if (gc->free) {
2081                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2082                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
2083                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2084                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2085                 }
2086                 kfree_const(desc->label);
2087                 desc_set_label(desc, NULL);
2088                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2089                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2090                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2091                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2092                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
2093                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
2094                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
2095                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
2096                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
2097                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2098 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
2099                 desc->hog = NULL;
2100 #endif
2101 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
2102                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
2103 #endif
2104                 ret = true;
2105         }
2106
2107         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2108         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
2109                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
2110
2111         return ret;
2112 }
2113
2114 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2115 {
2116         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2117                 module_put(desc->gdev->owner);
2118                 put_device(&desc->gdev->dev);
2119         } else {
2120                 WARN_ON(extra_checks);
2121         }
2122 }
2123
2124 /**
2125  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2126  * @gc: controller managing the signal
2127  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2128  *
2129  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2130  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2131  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2132  *
2133  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2134  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2135  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2136  */
2137 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
2138 {
2139         struct gpio_desc *desc;
2140
2141         if (offset >= gc->ngpio)
2142                 return NULL;
2143
2144         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2145         if (IS_ERR(desc))
2146                 return NULL;
2147
2148         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2149                 return NULL;
2150         return desc->label;
2151 }
2152 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2153
2154 /**
2155  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2156  * @gc: GPIO chip
2157  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2158  * @label: label for the GPIO
2159  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2160  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2161  * such as GPIO_OUT_LOW
2162  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2163  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2164  *
2165  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2166  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2167  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2168  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2169  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2170  *
2171  * Returns:
2172  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2173  * code on failure.
2174  */
2175 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2176                                             unsigned int hwnum,
2177                                             const char *label,
2178                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2179                                             enum gpiod_flags dflags)
2180 {
2181         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2182         int ret;
2183
2184         if (IS_ERR(desc)) {
2185                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2186                 return desc;
2187         }
2188
2189         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2190         if (ret < 0)
2191                 return ERR_PTR(ret);
2192
2193         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2194         if (ret) {
2195                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2196                 gpiod_free_commit(desc);
2197                 return ERR_PTR(ret);
2198         }
2199
2200         return desc;
2201 }
2202 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2203
2204 /**
2205  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2206  * @desc: GPIO descriptor to free
2207  *
2208  * Function frees the given GPIO requested previously with
2209  * gpiochip_request_own_desc().
2210  */
2211 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2212 {
2213         if (desc)
2214                 gpiod_free_commit(desc);
2215 }
2216 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2217
2218 /*
2219  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2220  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2221  *
2222  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2223  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2224  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2225  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2226  */
2227
2228 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2229                               unsigned long config)
2230 {
2231         if (!gc->set_config)
2232                 return -ENOTSUPP;
2233
2234         return gc->set_config(gc, offset, config);
2235 }
2236
2237 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2238 {
2239         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2240         unsigned long config;
2241         unsigned arg;
2242
2243         switch (mode) {
2244         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2245         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2246                 arg = 1;
2247                 break;
2248
2249         default:
2250                 arg = 0;
2251         }
2252
2253         config = PIN_CONF_PACKED(mode, arg);
2254         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2255 }
2256
2257 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2258 {
2259         int bias = 0;
2260         int ret = 0;
2261
2262         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2263                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2264         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2265                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2266         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2267                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2268
2269         if (bias) {
2270                 ret = gpio_set_config(desc, bias);
2271                 if (ret != -ENOTSUPP)
2272                         return ret;
2273         }
2274         return 0;
2275 }
2276
2277 /**
2278  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2279  * @desc:       GPIO to set to input
2280  *
2281  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2282  * be called safely on it.
2283  *
2284  * Return 0 in case of success, else an error code.
2285  */
2286 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2287 {
2288         struct gpio_chip        *gc;
2289         int                     ret = 0;
2290
2291         VALIDATE_DESC(desc);
2292         gc = desc->gdev->chip;
2293
2294         /*
2295          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2296          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2297          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2298          */
2299         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2300                 gpiod_warn(desc,
2301                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2302                            __func__);
2303                 return -EIO;
2304         }
2305
2306         /*
2307          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2308          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2309          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2310          * assume we are in input mode after this.
2311          */
2312         if (gc->direction_input) {
2313                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2314         } else if (gc->get_direction &&
2315                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2316                 gpiod_warn(desc,
2317                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2318                            __func__);
2319                 return -EIO;
2320         }
2321         if (ret == 0) {
2322                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2323                 ret = gpio_set_bias(desc);
2324         }
2325
2326         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2327
2328         return ret;
2329 }
2330 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2331
2332 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2333 {
2334         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2335         int val = !!value;
2336         int ret = 0;
2337
2338         /*
2339          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2340          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2341          * is pretty tricky to drive the output line.
2342          */
2343         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2344                 gpiod_warn(desc,
2345                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2346                            __func__);
2347                 return -EIO;
2348         }
2349
2350         if (gc->direction_output) {
2351                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2352         } else {
2353                 /* Check that we are in output mode if we can */
2354                 if (gc->get_direction &&
2355                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2356                         gpiod_warn(desc,
2357                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2358                                 __func__);
2359                         return -EIO;
2360                 }
2361                 /*
2362                  * If we can't actively set the direction, we are some
2363                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2364                  */
2365                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2366         }
2367
2368         if (!ret)
2369                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2370         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2371         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2372         return ret;
2373 }
2374
2375 /**
2376  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2377  * @desc:       GPIO to set to output
2378  * @value:      initial output value of the GPIO
2379  *
2380  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2381  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2382  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2383  *
2384  * Return 0 in case of success, else an error code.
2385  */
2386 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2387 {
2388         VALIDATE_DESC(desc);
2389         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2390 }
2391 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2392
2393 /**
2394  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2395  * @desc:       GPIO to set to output
2396  * @value:      initial output value of the GPIO
2397  *
2398  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2399  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2400  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2401  * account.
2402  *
2403  * Return 0 in case of success, else an error code.
2404  */
2405 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2406 {
2407         int ret;
2408
2409         VALIDATE_DESC(desc);
2410         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2411                 value = !value;
2412         else
2413                 value = !!value;
2414
2415         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2416         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2417             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2418                 gpiod_err(desc,
2419                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2420                           __func__);
2421                 return -EIO;
2422         }
2423
2424         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2425                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2426                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2427                 if (!ret)
2428                         goto set_output_value;
2429                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2430                 if (value) {
2431                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2432                         goto set_output_flag;
2433                 }
2434         }
2435         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2436                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2437                 if (!ret)
2438                         goto set_output_value;
2439                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2440                 if (!value) {
2441                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2442                         goto set_output_flag;
2443                 }
2444         } else {
2445                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2446         }
2447
2448 set_output_value:
2449         ret = gpio_set_bias(desc);
2450         if (ret)
2451                 return ret;
2452         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2453
2454 set_output_flag:
2455         /*
2456          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2457          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2458          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2459          * value anymore.
2460          */
2461         if (ret == 0)
2462                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2463         return ret;
2464 }
2465 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2466
2467 /**
2468  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2469  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2470  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2471  *
2472  * Returns:
2473  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2474  * configuration.
2475  */
2476 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2477 {
2478         struct gpio_chip *gc;
2479
2480         VALIDATE_DESC(desc);
2481         gc = desc->gdev->chip;
2482
2483         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2484 }
2485 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2486
2487 /**
2488  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2489  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2490  * @debounce: debounce time in microseconds
2491  *
2492  * Returns:
2493  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2494  * debounce time.
2495  */
2496 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2497 {
2498         unsigned long config;
2499
2500         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2501         return gpiod_set_config(desc, config);
2502 }
2503 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2504
2505 /**
2506  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2507  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2508  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2509  *
2510  * Returns:
2511  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2512  */
2513 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2514 {
2515         struct gpio_chip *gc;
2516         unsigned long packed;
2517         int gpio;
2518         int rc;
2519
2520         VALIDATE_DESC(desc);
2521         /*
2522          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2523          * persistence state.
2524          */
2525         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2526
2527         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2528         gc = desc->gdev->chip;
2529         if (!gc->set_config)
2530                 return 0;
2531
2532         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2533                                           !transitory);
2534         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2535         rc = gpio_do_set_config(gc, gpio, packed);
2536         if (rc == -ENOTSUPP) {
2537                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
2538                                 gpio);
2539                 return 0;
2540         }
2541
2542         return rc;
2543 }
2544 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2545
2546 /**
2547  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2548  * @desc: the gpio descriptor to test
2549  *
2550  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2551  */
2552 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2553 {
2554         VALIDATE_DESC(desc);
2555         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2556 }
2557 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2558
2559 /**
2560  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2561  * @desc: the gpio descriptor to change
2562  */
2563 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2564 {
2565         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2566         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2567 }
2568 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2569
2570 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2571  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2572  *
2573  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2574  * and masking the relevant bit in that register.
2575  *
2576  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2577  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2578  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2579  *
2580  *------------------------------------------------------------------------
2581  *
2582  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2583  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2584  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2585  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2586  * and that gpiochip_remove() will fail.
2587  *
2588  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2589  * that the GPIO was actually requested.
2590  */
2591
2592 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2593 {
2594         struct gpio_chip        *gc;
2595         int offset;
2596         int value;
2597
2598         gc = desc->gdev->chip;
2599         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2600         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2601         value = value < 0 ? value : !!value;
2602         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2603         return value;
2604 }
2605
2606 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2607                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2608 {
2609         if (gc->get_multiple) {
2610                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2611         } else if (gc->get) {
2612                 int i, value;
2613
2614                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2615                         value = gc->get(gc, i);
2616                         if (value < 0)
2617                                 return value;
2618                         __assign_bit(i, bits, value);
2619                 }
2620                 return 0;
2621         }
2622         return -EIO;
2623 }
2624
2625 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2626                                   unsigned int array_size,
2627                                   struct gpio_desc **desc_array,
2628                                   struct gpio_array *array_info,
2629                                   unsigned long *value_bitmap)
2630 {
2631         int ret, i = 0;
2632
2633         /*
2634          * Validate array_info against desc_array and its size.
2635          * It should immediately follow desc_array if both
2636          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2637          */
2638         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2639             array_size <= array_info->size &&
2640             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2641                 if (!can_sleep)
2642                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2643
2644                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2645                                              array_info->get_mask,
2646                                              value_bitmap);
2647                 if (ret)
2648                         return ret;
2649
2650                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2651                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2652                                    array_info->invert_mask, array_size);
2653
2654                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2655                 if (i == array_size)
2656                         return 0;
2657         } else {
2658                 array_info = NULL;
2659         }
2660
2661         while (i < array_size) {
2662                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2663                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2664                 unsigned long *mask, *bits;
2665                 int first, j, ret;
2666
2667                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2668                         mask = fastpath;
2669                 } else {
2670                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2671                                            sizeof(*mask),
2672                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2673                         if (!mask)
2674                                 return -ENOMEM;
2675                 }
2676
2677                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2678                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2679
2680                 if (!can_sleep)
2681                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2682
2683                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2684                 first = i;
2685                 do {
2686                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2687                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2688
2689                         __set_bit(hwgpio, mask);
2690                         i++;
2691
2692                         if (array_info)
2693                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2694                                                        array_size, i);
2695                 } while ((i < array_size) &&
2696                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2697
2698                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2699                 if (ret) {
2700                         if (mask != fastpath)
2701                                 kfree(mask);
2702                         return ret;
2703                 }
2704
2705                 for (j = first; j < i; ) {
2706                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2707                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2708                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2709
2710                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2711                                 value = !value;
2712                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2713                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2714                         j++;
2715
2716                         if (array_info)
2717                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2718                                                        j);
2719                 }
2720
2721                 if (mask != fastpath)
2722                         kfree(mask);
2723         }
2724         return 0;
2725 }
2726
2727 /**
2728  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2729  * @desc: gpio whose value will be returned
2730  *
2731  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2732  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2733  *
2734  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2735  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2736  */
2737 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2738 {
2739         VALIDATE_DESC(desc);
2740         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2741         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2742         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2743 }
2744 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2745
2746 /**
2747  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2748  * @desc: gpio whose value will be returned
2749  *
2750  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2751  * account, or negative errno on failure.
2752  *
2753  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2754  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2755  */
2756 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2757 {
2758         int value;
2759
2760         VALIDATE_DESC(desc);
2761         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2762         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2763
2764         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2765         if (value < 0)
2766                 return value;
2767
2768         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2769                 value = !value;
2770
2771         return value;
2772 }
2773 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2774
2775 /**
2776  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2777  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2778  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2779  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2780  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2781  *
2782  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2783  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2784  * else an error code.
2785  *
2786  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2787  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2788  */
2789 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2790                               struct gpio_desc **desc_array,
2791                               struct gpio_array *array_info,
2792                               unsigned long *value_bitmap)
2793 {
2794         if (!desc_array)
2795                 return -EINVAL;
2796         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2797                                              desc_array, array_info,
2798                                              value_bitmap);
2799 }
2800 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2801
2802 /**
2803  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2804  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2805  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2806  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2807  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2808  *
2809  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2810  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2811  *
2812  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2813  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2814  */
2815 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2816                           struct gpio_desc **desc_array,
2817                           struct gpio_array *array_info,
2818                           unsigned long *value_bitmap)
2819 {
2820         if (!desc_array)
2821                 return -EINVAL;
2822         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2823                                              desc_array, array_info,
2824                                              value_bitmap);
2825 }
2826 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2827
2828 /*
2829  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2830  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2831  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2832  */
2833 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2834 {
2835         int ret = 0;
2836         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2837         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2838
2839         if (value) {
2840                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2841         } else {
2842                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2843                 if (!ret)
2844                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2845         }
2846         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2847         if (ret < 0)
2848                 gpiod_err(desc,
2849                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2850                           __func__, ret);
2851 }
2852
2853 /*
2854  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2855  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2856  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2857  */
2858 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2859 {
2860         int ret = 0;
2861         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2862         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2863
2864         if (value) {
2865                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2866                 if (!ret)
2867                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2868         } else {
2869                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2870         }
2871         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2872         if (ret < 0)
2873                 gpiod_err(desc,
2874                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2875                           __func__, ret);
2876 }
2877
2878 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2879 {
2880         struct gpio_chip        *gc;
2881
2882         gc = desc->gdev->chip;
2883         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2884         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2885 }
2886
2887 /*
2888  * set multiple outputs on the same chip;
2889  * use the chip's set_multiple function if available;
2890  * otherwise set the outputs sequentially;
2891  * @chip: the GPIO chip we operate on
2892  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2893  *        defines which outputs are to be changed
2894  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2895  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2896  */
2897 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2898                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2899 {
2900         if (gc->set_multiple) {
2901                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2902         } else {
2903                 unsigned int i;
2904
2905                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2906                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2907                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2908         }
2909 }
2910
2911 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2912                                   unsigned int array_size,
2913                                   struct gpio_desc **desc_array,
2914                                   struct gpio_array *array_info,
2915                                   unsigned long *value_bitmap)
2916 {
2917         int i = 0;
2918
2919         /*
2920          * Validate array_info against desc_array and its size.
2921          * It should immediately follow desc_array if both
2922          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2923          */
2924         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2925             array_size <= array_info->size &&
2926             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2927                 if (!can_sleep)
2928                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2929
2930                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2931                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2932                                    array_info->invert_mask, array_size);
2933
2934                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2935                                        value_bitmap);
2936
2937                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2938                 if (i == array_size)
2939                         return 0;
2940         } else {
2941                 array_info = NULL;
2942         }
2943
2944         while (i < array_size) {
2945                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2946                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2947                 unsigned long *mask, *bits;
2948                 int count = 0;
2949
2950                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2951                         mask = fastpath;
2952                 } else {
2953                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(gc->ngpio),
2954                                            sizeof(*mask),
2955                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2956                         if (!mask)
2957                                 return -ENOMEM;
2958                 }
2959
2960                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(gc->ngpio);
2961                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2962
2963                 if (!can_sleep)
2964                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2965
2966                 do {
2967                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2968                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2969                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2970
2971                         /*
2972                          * Pins applicable for fast input but not for
2973                          * fast output processing may have been already
2974                          * inverted inside the fast path, skip them.
2975                          */
2976                         if (!raw && !(array_info &&
2977                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2978                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2979                                 value = !value;
2980                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2981                         /*
2982                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2983                          * open drain and open source outputs are set individually
2984                          */
2985                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2986                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2987                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2988                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2989                         } else {
2990                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2991                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2992                                 count++;
2993                         }
2994                         i++;
2995
2996                         if (array_info)
2997                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2998                                                        array_size, i);
2999                 } while ((i < array_size) &&
3000                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
3001                 /* push collected bits to outputs */
3002                 if (count != 0)
3003                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
3004
3005                 if (mask != fastpath)
3006                         kfree(mask);
3007         }
3008         return 0;
3009 }
3010
3011 /**
3012  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3013  * @desc: gpio whose value will be assigned
3014  * @value: value to assign
3015  *
3016  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3017  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3018  *
3019  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3020  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3021  */
3022 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3023 {
3024         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3025         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
3026         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3027         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3028 }
3029 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3030
3031 /**
3032  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3033  * @desc: the descriptor to set the value on
3034  * @value: value to set
3035  *
3036  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3037  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3038  * handling.
3039  */
3040 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3041 {
3042         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3043                 value = !value;
3044         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3045                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3046         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3047                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3048         else
3049                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3050 }
3051
3052 /**
3053  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3054  * @desc: gpio whose value will be assigned
3055  * @value: value to assign
3056  *
3057  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3058  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3059  *
3060  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3061  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3062  */
3063 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3064 {
3065         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3066         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3067         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3068         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3069 }
3070 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3071
3072 /**
3073  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3074  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3075  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3076  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3077  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3078  *
3079  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3080  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3081  *
3082  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3083  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3084  */
3085 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3086                               struct gpio_desc **desc_array,
3087                               struct gpio_array *array_info,
3088                               unsigned long *value_bitmap)
3089 {
3090         if (!desc_array)
3091                 return -EINVAL;
3092         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3093                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3094 }
3095 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3096
3097 /**
3098  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3099  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3100  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3101  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3102  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3103  *
3104  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3105  * into account.
3106  *
3107  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3108  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3109  */
3110 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3111                           struct gpio_desc **desc_array,
3112                           struct gpio_array *array_info,
3113                           unsigned long *value_bitmap)
3114 {
3115         if (!desc_array)
3116                 return -EINVAL;
3117         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3118                                              desc_array, array_info,
3119                                              value_bitmap);
3120 }
3121 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3122
3123 /**
3124  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3125  * @desc: gpio to check
3126  *
3127  */
3128 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3129 {
3130         VALIDATE_DESC(desc);
3131         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3132 }
3133 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3134
3135 /**
3136  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3137  * @desc: gpio to set the consumer name on
3138  * @name: the new consumer name
3139  */
3140 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3141 {
3142         VALIDATE_DESC(desc);
3143         if (name) {
3144                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3145                 if (!name)
3146                         return -ENOMEM;
3147         }
3148
3149         kfree_const(desc->label);
3150         desc_set_label(desc, name);
3151
3152         return 0;
3153 }
3154 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3155
3156 /**
3157  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3158  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3159  *
3160  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3161  * error.
3162  */
3163 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3164 {
3165         struct gpio_chip *gc;
3166         int offset;
3167
3168         /*
3169          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3170          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3171          * but rather a negative error number.
3172          */
3173         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3174                 return -EINVAL;
3175
3176         gc = desc->gdev->chip;
3177         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3178         if (gc->to_irq) {
3179                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3180
3181                 /* Zero means NO_IRQ */
3182                 if (!retirq)
3183                         return -ENXIO;
3184
3185                 return retirq;
3186         }
3187         return -ENXIO;
3188 }
3189 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3190
3191 /**
3192  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3193  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3194  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3195  *
3196  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3197  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3198  */
3199 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3200 {
3201         struct gpio_desc *desc;
3202
3203         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3204         if (IS_ERR(desc))
3205                 return PTR_ERR(desc);
3206
3207         /*
3208          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3209          * behind our back
3210          */
3211         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3212                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3213
3214                 if (dir < 0) {
3215                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3216                                  __func__);
3217                         return dir;
3218                 }
3219         }
3220
3221         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3222         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3223             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3224                 chip_err(gc,
3225                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3226                          __func__);
3227                 return -EIO;
3228         }
3229
3230         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3231         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3232
3233         /*
3234          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3235          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3236          * so it is clear this is used as an interrupt.
3237          */
3238         if (!desc->label)
3239                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3240
3241         return 0;
3242 }
3243 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3244
3245 /**
3246  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3247  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3248  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3249  *
3250  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3251  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3252  */
3253 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3254 {
3255         struct gpio_desc *desc;
3256
3257         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3258         if (IS_ERR(desc))
3259                 return;
3260
3261         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3262         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3263
3264         /* If we only had this marking, erase it */
3265         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3266                 desc_set_label(desc, NULL);
3267 }
3268 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3269
3270 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3271 {
3272         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3273
3274         if (!IS_ERR(desc) &&
3275             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3276                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3277 }
3278 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3279
3280 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3281 {
3282         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3283
3284         if (!IS_ERR(desc) &&
3285             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3286                 /*
3287                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3288                  * open drain.
3289                  */
3290                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3291                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3292                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3293         }
3294 }
3295 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3296
3297 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3298 {
3299         if (offset >= gc->ngpio)
3300                 return false;
3301
3302         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3303 }
3304 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3305
3306 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3307 {
3308         int ret;
3309
3310         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3311                 return -ENODEV;
3312
3313         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3314         if (ret) {
3315                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3316                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3317                 return ret;
3318         }
3319         return 0;
3320 }
3321 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3322
3323 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3324 {
3325         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3326         module_put(gc->gpiodev->owner);
3327 }
3328 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3329
3330 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3331 {
3332         if (offset >= gc->ngpio)
3333                 return false;
3334
3335         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3336 }
3337 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3338
3339 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3340 {
3341         if (offset >= gc->ngpio)
3342                 return false;
3343
3344         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3345 }
3346 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3347
3348 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3349 {
3350         if (offset >= gc->ngpio)
3351                 return false;
3352
3353         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3354 }
3355 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3356
3357 /**
3358  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3359  * @desc: gpio whose value will be returned
3360  *
3361  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3362  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3363  *
3364  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3365  */
3366 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3367 {
3368         might_sleep_if(extra_checks);
3369         VALIDATE_DESC(desc);
3370         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3371 }
3372 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3373
3374 /**
3375  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3376  * @desc: gpio whose value will be returned
3377  *
3378  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3379  * account, or negative errno on failure.
3380  *
3381  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3382  */
3383 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3384 {
3385         int value;
3386
3387         might_sleep_if(extra_checks);
3388         VALIDATE_DESC(desc);
3389         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3390         if (value < 0)
3391                 return value;
3392
3393         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3394                 value = !value;
3395
3396         return value;
3397 }
3398 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3399
3400 /**
3401  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3402  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3403  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3404  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3405  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3406  *
3407  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3408  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3409  * else an error code.
3410  *
3411  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3412  */
3413 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3414                                        struct gpio_desc **desc_array,
3415                                        struct gpio_array *array_info,
3416                                        unsigned long *value_bitmap)
3417 {
3418         might_sleep_if(extra_checks);
3419         if (!desc_array)
3420                 return -EINVAL;
3421         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3422                                              desc_array, array_info,
3423                                              value_bitmap);
3424 }
3425 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3426
3427 /**
3428  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3429  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3430  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3431  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3432  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3433  *
3434  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3435  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3436  *
3437  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3438  */
3439 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3440                                    struct gpio_desc **desc_array,
3441                                    struct gpio_array *array_info,
3442                                    unsigned long *value_bitmap)
3443 {
3444         might_sleep_if(extra_checks);
3445         if (!desc_array)
3446                 return -EINVAL;
3447         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3448                                              desc_array, array_info,
3449                                              value_bitmap);
3450 }
3451 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3452
3453 /**
3454  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3455  * @desc: gpio whose value will be assigned
3456  * @value: value to assign
3457  *
3458  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3459  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3460  *
3461  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3462  */
3463 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3464 {
3465         might_sleep_if(extra_checks);
3466         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3467         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3468 }
3469 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3470
3471 /**
3472  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3473  * @desc: gpio whose value will be assigned
3474  * @value: value to assign
3475  *
3476  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3477  * account
3478  *
3479  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3480  */
3481 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3482 {
3483         might_sleep_if(extra_checks);
3484         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3485         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3486 }
3487 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3488
3489 /**
3490  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3491  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3492  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3493  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3494  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3495  *
3496  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3497  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3498  *
3499  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3500  */
3501 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3502                                        struct gpio_desc **desc_array,
3503                                        struct gpio_array *array_info,
3504                                        unsigned long *value_bitmap)
3505 {
3506         might_sleep_if(extra_checks);
3507         if (!desc_array)
3508                 return -EINVAL;
3509         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3510                                       array_info, value_bitmap);
3511 }
3512 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3513
3514 /**
3515  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3516  * @tables: list of tables of consumers to register
3517  * @n: number of tables in the list
3518  */
3519 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3520 {
3521         unsigned int i;
3522
3523         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3524
3525         for (i = 0; i < n; i++)
3526                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3527
3528         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3529 }
3530
3531 /**
3532  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3533  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3534  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3535  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3536  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3537  *
3538  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3539  * into account.
3540  *
3541  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3542  */
3543 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3544                                    struct gpio_desc **desc_array,
3545                                    struct gpio_array *array_info,
3546                                    unsigned long *value_bitmap)
3547 {
3548         might_sleep_if(extra_checks);
3549         if (!desc_array)
3550                 return -EINVAL;
3551         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3552                                              desc_array, array_info,
3553                                              value_bitmap);
3554 }
3555 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3556
3557 /**
3558  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3559  * @table: table of consumers to register
3560  */
3561 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3562 {
3563         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3564
3565         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3566
3567         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3568 }
3569 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3570
3571 /**
3572  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3573  * @table: table of consumers to unregister
3574  */
3575 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3576 {
3577         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3578
3579         list_del(&table->list);
3580
3581         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3582 }
3583 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3584
3585 /**
3586  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3587  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3588  */
3589 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3590 {
3591         struct gpio_chip *gc;
3592         struct gpiod_hog *hog;
3593
3594         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3595
3596         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3597                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3598
3599                 /*
3600                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3601                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3602                  */
3603                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3604                 if (gc)
3605                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3606         }
3607
3608         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3609 }
3610 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3611
3612 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3613 {
3614         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3615         struct gpiod_lookup_table *table;
3616
3617         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3618
3619         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3620                 if (table->dev_id && dev_id) {
3621                         /*
3622                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3623                          * a match
3624                          */
3625                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3626                                 goto found;
3627                 } else {
3628                         /*
3629                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3630                          * a match
3631                          */
3632                         if (dev_id == table->dev_id)
3633                                 goto found;
3634                 }
3635         }
3636         table = NULL;
3637
3638 found:
3639         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3640         return table;
3641 }
3642
3643 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3644                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3645 {
3646         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3647         struct gpiod_lookup_table *table;
3648         struct gpiod_lookup *p;
3649
3650         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3651         if (!table)
3652                 return desc;
3653
3654         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3655                 struct gpio_chip *gc;
3656
3657                 /* idx must always match exactly */
3658                 if (p->idx != idx)
3659                         continue;
3660
3661                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3662                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3663                         continue;
3664
3665                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3666                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3667                         if (desc) {
3668                                 *flags = p->flags;
3669                                 return desc;
3670                         }
3671
3672                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3673                                  p->key);
3674                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3675                 }
3676
3677                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3678
3679                 if (!gc) {
3680                         /*
3681                          * As the lookup table indicates a chip with
3682                          * p->key should exist, assume it may
3683                          * still appear later and let the interested
3684                          * consumer be probed again or let the Deferred
3685                          * Probe infrastructure handle the error.
3686                          */
3687                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3688                                  p->key);
3689                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3690                 }
3691
3692                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3693                         dev_err(dev,
3694                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3695                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3696                                 gc->label);
3697                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3698                 }
3699
3700                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3701                 *flags = p->flags;
3702
3703                 return desc;
3704         }
3705
3706         return desc;
3707 }
3708
3709 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3710 {
3711         struct gpiod_lookup_table *table;
3712         struct gpiod_lookup *p;
3713         unsigned int count = 0;
3714
3715         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3716         if (!table)
3717                 return -ENOENT;
3718
3719         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3720                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3721                     (!con_id && !p->con_id))
3722                         count++;
3723         }
3724         if (!count)
3725                 return -ENOENT;
3726
3727         return count;
3728 }
3729
3730 /**
3731  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3732  * @fwnode:     handle of the firmware node
3733  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3734  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3735  * @flags:      GPIO initialization flags
3736  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3737  *
3738  * This function can be used for drivers that get their configuration
3739  * from opaque firmware.
3740  *
3741  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3742  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3743  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3744  *
3745  * Returns:
3746  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3747  * provided @flags.
3748  *
3749  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3750  */
3751 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3752                                          const char *con_id, int index,
3753                                          enum gpiod_flags flags,
3754                                          const char *label)
3755 {
3756         struct gpio_desc *desc;
3757         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3758         unsigned int i;
3759
3760         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3761                 if (con_id)
3762                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3763                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3764                 else
3765                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3766                                             gpio_suffixes[i]);
3767
3768                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3769                                               label);
3770                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) != -ENOENT))
3771                         break;
3772         }
3773
3774         return desc;
3775 }
3776 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3777
3778 /**
3779  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3780  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3781  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3782  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3783  */
3784 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3785 {
3786         int count = -ENOENT;
3787
3788         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3789                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3790         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3791                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3792
3793         if (count < 0)
3794                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3795
3796         return count;
3797 }
3798 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3799
3800 /**
3801  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3802  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3803  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3804  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3805  *
3806  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3807  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3808  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3809  */
3810 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3811                                          enum gpiod_flags flags)
3812 {
3813         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3814 }
3815 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3816
3817 /**
3818  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3819  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3820  * @con_id: function within the GPIO consumer
3821  * @flags: optional GPIO initialization flags
3822  *
3823  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3824  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3825  * that need to handle optional GPIOs.
3826  */
3827 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3828                                                   const char *con_id,
3829                                                   enum gpiod_flags flags)
3830 {
3831         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3832 }
3833 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3834
3835
3836 /**
3837  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3838  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3839  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3840  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3841  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3842  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3843  *
3844  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3845  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3846  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3847  */
3848 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3849                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3850 {
3851         int ret;
3852
3853         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3854                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3855
3856         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3857                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3858         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3859                 /*
3860                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3861                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3862                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3863                  * first place, so print a little warning here.
3864                  */
3865                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3866                 gpiod_warn(desc,
3867                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3868         }
3869
3870         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3871                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3872
3873         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3874                 gpiod_err(desc,
3875                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3876                 return -EINVAL;
3877         }
3878
3879         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3880                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3881         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3882                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3883
3884         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3885         if (ret < 0)
3886                 return ret;
3887
3888         /* No particular flag request, return here... */
3889         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3890                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3891                 return 0;
3892         }
3893
3894         /* Process flags */
3895         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3896                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3897                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3898         else
3899                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3900
3901         return ret;
3902 }
3903
3904 /**
3905  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3906  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3907  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3908  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3909  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3910  *
3911  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3912  * defined one for functions that define several GPIOs.
3913  *
3914  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3915  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3916  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3917  */
3918 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3919                                                const char *con_id,
3920                                                unsigned int idx,
3921                                                enum gpiod_flags flags)
3922 {
3923         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3924         struct gpio_desc *desc = NULL;
3925         int ret;
3926         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3927         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3928
3929         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3930
3931         if (dev) {
3932                 /* Using device tree? */
3933                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3934                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3935                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3936                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3937                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3938                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3939                 }
3940         }
3941
3942         /*
3943          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3944          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3945          */
3946         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3947                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3948                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3949         }
3950
3951         if (IS_ERR(desc)) {
3952                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3953                 return desc;
3954         }
3955
3956         /*
3957          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3958          * the device name as label
3959          */
3960         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3961         if (ret < 0) {
3962                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3963                         /*
3964                          * This happens when there are several consumers for
3965                          * the same GPIO line: we just return here without
3966                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3967                          * This is necessary to support fixed regulators.
3968                          *
3969                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3970                          */
3971                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3972                                  con_id ? con_id : devname);
3973                         return desc;
3974                 } else {
3975                         return ERR_PTR(ret);
3976                 }
3977         }
3978
3979         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3980         if (ret < 0) {
3981                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3982                 gpiod_put(desc);
3983                 return ERR_PTR(ret);
3984         }
3985
3986         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3987                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3988
3989         return desc;
3990 }
3991 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3992
3993 /**
3994  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3995  * @fwnode:     handle of the firmware node
3996  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3997  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3998  * @dflags:     GPIO initialization flags
3999  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4000  *
4001  * This function can be used for drivers that get their configuration
4002  * from opaque firmware.
4003  *
4004  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4005  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4006  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4007  *
4008  * Returns:
4009  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4010  * provided @dflags.
4011  *
4012  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4013  */
4014 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
4015                                          const char *propname, int index,
4016                                          enum gpiod_flags dflags,
4017                                          const char *label)
4018 {
4019         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4020         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
4021         int ret;
4022
4023         if (!fwnode)
4024                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4025
4026         if (is_of_node(fwnode)) {
4027                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
4028                                               propname, index,
4029                                               dflags,
4030                                               label);
4031                 return desc;
4032         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4033                 struct acpi_gpio_info info;
4034
4035                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
4036                 if (IS_ERR(desc))
4037                         return desc;
4038
4039                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4040                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
4041         }
4042
4043         /* Currently only ACPI takes this path */
4044         ret = gpiod_request(desc, label);
4045         if (ret)
4046                 return ERR_PTR(ret);
4047
4048         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4049         if (ret < 0) {
4050                 gpiod_put(desc);
4051                 return ERR_PTR(ret);
4052         }
4053
4054         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
4055                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
4056
4057         return desc;
4058 }
4059 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4060
4061 /**
4062  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4063  *                            function
4064  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4065  * @con_id: function within the GPIO consumer
4066  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4067  * @flags: optional GPIO initialization flags
4068  *
4069  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4070  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4071  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4072  */
4073 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4074                                                         const char *con_id,
4075                                                         unsigned int index,
4076                                                         enum gpiod_flags flags)
4077 {
4078         struct gpio_desc *desc;
4079
4080         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4081         if (IS_ERR(desc)) {
4082                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4083                         return NULL;
4084         }
4085
4086         return desc;
4087 }
4088 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4089
4090 /**
4091  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4092  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4093  * @name:       gpio line name
4094  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4095  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4096  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4097  */
4098 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4099               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4100 {
4101         struct gpio_chip *gc;
4102         struct gpio_desc *local_desc;
4103         int hwnum;
4104         int ret;
4105
4106         gc = gpiod_to_chip(desc);
4107         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4108
4109         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4110                                                lflags, dflags);
4111         if (IS_ERR(local_desc)) {
4112                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4113                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4114                        name, gc->label, hwnum, ret);
4115                 return ret;
4116         }
4117
4118         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4119         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4120
4121         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4122                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4123                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4124                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4125
4126         return 0;
4127 }
4128
4129 /**
4130  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4131  * @gc: gpio chip to act on
4132  */
4133 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4134 {
4135         int id;
4136
4137         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4138                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4139                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4140         }
4141 }
4142
4143 /**
4144  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4145  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4146  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4147  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4148  *
4149  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4150  *
4151  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4152  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4153  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4154  */
4155 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4156                                                 const char *con_id,
4157                                                 enum gpiod_flags flags)
4158 {
4159         struct gpio_desc *desc;
4160         struct gpio_descs *descs;
4161         struct gpio_array *array_info = NULL;
4162         struct gpio_chip *gc;
4163         int count, bitmap_size;
4164
4165         count = gpiod_count(dev, con_id);
4166         if (count < 0)
4167                 return ERR_PTR(count);
4168
4169         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4170         if (!descs)
4171                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4172
4173         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4174                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4175                 if (IS_ERR(desc)) {
4176                         gpiod_put_array(descs);
4177                         return ERR_CAST(desc);
4178                 }
4179
4180                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4181
4182                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4183                 /*
4184                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4185                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4186                  */
4187                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4188                         struct gpio_descs *array;
4189
4190                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4191                                                     gc->ngpio : count);
4192
4193                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4194                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4195                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4196                         if (!array) {
4197                                 gpiod_put_array(descs);
4198                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4199                         }
4200
4201                         memcpy(array, descs,
4202                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4203                         kfree(descs);
4204
4205                         descs = array;
4206                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4207                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4208                                                   bitmap_size;
4209                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4210                                                   bitmap_size;
4211
4212                         array_info->desc = descs->desc;
4213                         array_info->size = count;
4214                         array_info->chip = gc;
4215                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4216                                    count - descs->ndescs);
4217                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4218                                    count - descs->ndescs);
4219                         descs->info = array_info;
4220                 }
4221                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4222                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4223                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4224                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4225                 }
4226                 /*
4227                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4228                  * but their pins are not in hardware order.
4229                  */
4230                 else if (array_info &&
4231                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4232                         /*
4233                          * Don't use fast path if all array members processed so
4234                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4235                          * hardware number is different from its array index.
4236                          */
4237                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4238                                 array_info = NULL;
4239                         } else {
4240                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4241                                             array_info->get_mask);
4242                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4243                                             array_info->set_mask);
4244                         }
4245                 } else if (array_info) {
4246                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4247                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4248                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4249                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4250                                             array_info->set_mask);
4251                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4252                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4253                                 __set_bit(descs->ndescs,
4254                                           array_info->invert_mask);
4255                 }
4256
4257                 descs->ndescs++;
4258         }
4259         if (array_info)
4260                 dev_dbg(dev,
4261                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4262                         array_info->chip->label, array_info->size,
4263                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4264                         *array_info->invert_mask);
4265         return descs;
4266 }
4267 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4268
4269 /**
4270  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4271  *                            function
4272  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4273  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4274  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4275  *
4276  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4277  * assigned to the requested function it will return NULL.
4278  */
4279 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4280                                                         const char *con_id,
4281                                                         enum gpiod_flags flags)
4282 {
4283         struct gpio_descs *descs;
4284
4285         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4286         if (PTR_ERR(descs) == -ENOENT)
4287                 return NULL;
4288
4289         return descs;
4290 }
4291 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4292
4293 /**
4294  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4295  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4296  *
4297  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4298  */
4299 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4300 {
4301         if (desc)
4302                 gpiod_free(desc);
4303 }
4304 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4305
4306 /**
4307  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4308  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4309  */
4310 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4311 {
4312         unsigned int i;
4313
4314         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4315                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4316
4317         kfree(descs);
4318 }
4319 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4320
4321 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4322 {
4323         int ret;
4324
4325         /* Register GPIO sysfs bus */
4326         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4327         if (ret < 0) {
4328                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4329                 return ret;
4330         }
4331
4332         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4333         if (ret < 0) {
4334                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4335                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4336                 return ret;
4337         }
4338
4339         gpiolib_initialized = true;
4340         gpiochip_setup_devs();
4341
4342 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4343         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4344 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4345
4346         return ret;
4347 }
4348 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4349
4350 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4351
4352 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4353 {
4354         unsigned                i;
4355         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4356         unsigned                gpio = gdev->base;
4357         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4358         bool                    is_out;
4359         bool                    is_irq;
4360         bool                    active_low;
4361
4362         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4363                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4364                         if (gdesc->name) {
4365                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4366                                            gpio, gdesc->name);
4367                         }
4368                         continue;
4369                 }
4370
4371                 gpiod_get_direction(gdesc);
4372                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4373                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4374                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4375                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4376                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4377                         is_out ? "out" : "in ",
4378                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4379                         is_irq ? "IRQ " : "",
4380                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4381                 seq_printf(s, "\n");
4382         }
4383 }
4384
4385 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4386 {
4387         unsigned long flags;
4388         struct gpio_device *gdev = NULL;
4389         loff_t index = *pos;
4390
4391         s->private = "";
4392
4393         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4394         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4395                 if (index-- == 0) {
4396                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4397                         return gdev;
4398                 }
4399         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4400
4401         return NULL;
4402 }
4403
4404 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4405 {
4406         unsigned long flags;
4407         struct gpio_device *gdev = v;
4408         void *ret = NULL;
4409
4410         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4411         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4412                 ret = NULL;
4413         else
4414                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4415         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4416
4417         s->private = "\n";
4418         ++*pos;
4419
4420         return ret;
4421 }
4422
4423 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4424 {
4425 }
4426
4427 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4428 {
4429         struct gpio_device *gdev = v;
4430         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4431         struct device *parent;
4432
4433         if (!gc) {
4434                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4435                            dev_name(&gdev->dev));
4436                 return 0;
4437         }
4438
4439         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4440                    dev_name(&gdev->dev),
4441                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4442         parent = gc->parent;
4443         if (parent)
4444                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4445                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4446                            dev_name(parent));
4447         if (gc->label)
4448                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4449         if (gc->can_sleep)
4450                 seq_printf(s, ", can sleep");
4451         seq_printf(s, ":\n");
4452
4453         if (gc->dbg_show)
4454                 gc->dbg_show(s, gc);
4455         else
4456                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4457
4458         return 0;
4459 }
4460
4461 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4462         .start = gpiolib_seq_start,
4463         .next = gpiolib_seq_next,
4464         .stop = gpiolib_seq_stop,
4465         .show = gpiolib_seq_show,
4466 };
4467 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4468
4469 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4470 {
4471         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4472         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4473         return 0;
4474 }
4475 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4476
4477 #endif  /* DEBUG_FS */