Merge tag 'rpmsg-v5.17' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/remoteproc...
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / i2c.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * i2c.h - definitions for the Linux i2c bus interface
4  * Copyright (C) 1995-2000 Simon G. Vogl
5  * Copyright (C) 2013-2019 Wolfram Sang <wsa@kernel.org>
6  *
7  * With some changes from Kyösti Mälkki <kmalkki@cc.hut.fi> and
8  * Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>
9  */
10 #ifndef _LINUX_I2C_H
11 #define _LINUX_I2C_H
12
13 #include <linux/acpi.h>         /* for acpi_handle */
14 #include <linux/bits.h>
15 #include <linux/mod_devicetable.h>
16 #include <linux/device.h>       /* for struct device */
17 #include <linux/sched.h>        /* for completion */
18 #include <linux/mutex.h>
19 #include <linux/regulator/consumer.h>
20 #include <linux/rtmutex.h>
21 #include <linux/irqdomain.h>            /* for Host Notify IRQ */
22 #include <linux/of.h>           /* for struct device_node */
23 #include <linux/swab.h>         /* for swab16 */
24 #include <uapi/linux/i2c.h>
25
26 extern struct bus_type i2c_bus_type;
27 extern struct device_type i2c_adapter_type;
28 extern struct device_type i2c_client_type;
29
30 /* --- General options ------------------------------------------------ */
31
32 struct i2c_msg;
33 struct i2c_algorithm;
34 struct i2c_adapter;
35 struct i2c_client;
36 struct i2c_driver;
37 struct i2c_device_identity;
38 union i2c_smbus_data;
39 struct i2c_board_info;
40 enum i2c_slave_event;
41 typedef int (*i2c_slave_cb_t)(struct i2c_client *client,
42                               enum i2c_slave_event event, u8 *val);
43
44 /* I2C Frequency Modes */
45 #define I2C_MAX_STANDARD_MODE_FREQ      100000
46 #define I2C_MAX_FAST_MODE_FREQ          400000
47 #define I2C_MAX_FAST_MODE_PLUS_FREQ     1000000
48 #define I2C_MAX_TURBO_MODE_FREQ         1400000
49 #define I2C_MAX_HIGH_SPEED_MODE_FREQ    3400000
50 #define I2C_MAX_ULTRA_FAST_MODE_FREQ    5000000
51
52 struct module;
53 struct property_entry;
54
55 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
56 /* Return the Frequency mode string based on the bus frequency */
57 const char *i2c_freq_mode_string(u32 bus_freq_hz);
58
59 /*
60  * The master routines are the ones normally used to transmit data to devices
61  * on a bus (or read from them). Apart from two basic transfer functions to
62  * transmit one message at a time, a more complex version can be used to
63  * transmit an arbitrary number of messages without interruption.
64  * @count must be less than 64k since msg.len is u16.
65  */
66 int i2c_transfer_buffer_flags(const struct i2c_client *client,
67                               char *buf, int count, u16 flags);
68
69 /**
70  * i2c_master_recv - issue a single I2C message in master receive mode
71  * @client: Handle to slave device
72  * @buf: Where to store data read from slave
73  * @count: How many bytes to read, must be less than 64k since msg.len is u16
74  *
75  * Returns negative errno, or else the number of bytes read.
76  */
77 static inline int i2c_master_recv(const struct i2c_client *client,
78                                   char *buf, int count)
79 {
80         return i2c_transfer_buffer_flags(client, buf, count, I2C_M_RD);
81 };
82
83 /**
84  * i2c_master_recv_dmasafe - issue a single I2C message in master receive mode
85  *                           using a DMA safe buffer
86  * @client: Handle to slave device
87  * @buf: Where to store data read from slave, must be safe to use with DMA
88  * @count: How many bytes to read, must be less than 64k since msg.len is u16
89  *
90  * Returns negative errno, or else the number of bytes read.
91  */
92 static inline int i2c_master_recv_dmasafe(const struct i2c_client *client,
93                                           char *buf, int count)
94 {
95         return i2c_transfer_buffer_flags(client, buf, count,
96                                          I2C_M_RD | I2C_M_DMA_SAFE);
97 };
98
99 /**
100  * i2c_master_send - issue a single I2C message in master transmit mode
101  * @client: Handle to slave device
102  * @buf: Data that will be written to the slave
103  * @count: How many bytes to write, must be less than 64k since msg.len is u16
104  *
105  * Returns negative errno, or else the number of bytes written.
106  */
107 static inline int i2c_master_send(const struct i2c_client *client,
108                                   const char *buf, int count)
109 {
110         return i2c_transfer_buffer_flags(client, (char *)buf, count, 0);
111 };
112
113 /**
114  * i2c_master_send_dmasafe - issue a single I2C message in master transmit mode
115  *                           using a DMA safe buffer
116  * @client: Handle to slave device
117  * @buf: Data that will be written to the slave, must be safe to use with DMA
118  * @count: How many bytes to write, must be less than 64k since msg.len is u16
119  *
120  * Returns negative errno, or else the number of bytes written.
121  */
122 static inline int i2c_master_send_dmasafe(const struct i2c_client *client,
123                                           const char *buf, int count)
124 {
125         return i2c_transfer_buffer_flags(client, (char *)buf, count,
126                                          I2C_M_DMA_SAFE);
127 };
128
129 /* Transfer num messages.
130  */
131 int i2c_transfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num);
132 /* Unlocked flavor */
133 int __i2c_transfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num);
134
135 /* This is the very generalized SMBus access routine. You probably do not
136    want to use this, though; one of the functions below may be much easier,
137    and probably just as fast.
138    Note that we use i2c_adapter here, because you do not need a specific
139    smbus adapter to call this function. */
140 s32 i2c_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
141                    unsigned short flags, char read_write, u8 command,
142                    int protocol, union i2c_smbus_data *data);
143
144 /* Unlocked flavor */
145 s32 __i2c_smbus_xfer(struct i2c_adapter *adapter, u16 addr,
146                      unsigned short flags, char read_write, u8 command,
147                      int protocol, union i2c_smbus_data *data);
148
149 /* Now follow the 'nice' access routines. These also document the calling
150    conventions of i2c_smbus_xfer. */
151
152 u8 i2c_smbus_pec(u8 crc, u8 *p, size_t count);
153 s32 i2c_smbus_read_byte(const struct i2c_client *client);
154 s32 i2c_smbus_write_byte(const struct i2c_client *client, u8 value);
155 s32 i2c_smbus_read_byte_data(const struct i2c_client *client, u8 command);
156 s32 i2c_smbus_write_byte_data(const struct i2c_client *client,
157                               u8 command, u8 value);
158 s32 i2c_smbus_read_word_data(const struct i2c_client *client, u8 command);
159 s32 i2c_smbus_write_word_data(const struct i2c_client *client,
160                               u8 command, u16 value);
161
162 static inline s32
163 i2c_smbus_read_word_swapped(const struct i2c_client *client, u8 command)
164 {
165         s32 value = i2c_smbus_read_word_data(client, command);
166
167         return (value < 0) ? value : swab16(value);
168 }
169
170 static inline s32
171 i2c_smbus_write_word_swapped(const struct i2c_client *client,
172                              u8 command, u16 value)
173 {
174         return i2c_smbus_write_word_data(client, command, swab16(value));
175 }
176
177 /* Returns the number of read bytes */
178 s32 i2c_smbus_read_block_data(const struct i2c_client *client,
179                               u8 command, u8 *values);
180 s32 i2c_smbus_write_block_data(const struct i2c_client *client,
181                                u8 command, u8 length, const u8 *values);
182 /* Returns the number of read bytes */
183 s32 i2c_smbus_read_i2c_block_data(const struct i2c_client *client,
184                                   u8 command, u8 length, u8 *values);
185 s32 i2c_smbus_write_i2c_block_data(const struct i2c_client *client,
186                                    u8 command, u8 length, const u8 *values);
187 s32 i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(const struct i2c_client *client,
188                                               u8 command, u8 length,
189                                               u8 *values);
190 int i2c_get_device_id(const struct i2c_client *client,
191                       struct i2c_device_identity *id);
192 #endif /* I2C */
193
194 /**
195  * struct i2c_device_identity - i2c client device identification
196  * @manufacturer_id: 0 - 4095, database maintained by NXP
197  * @part_id: 0 - 511, according to manufacturer
198  * @die_revision: 0 - 7, according to manufacturer
199  */
200 struct i2c_device_identity {
201         u16 manufacturer_id;
202 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS                0
203 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_1              1
204 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_2              2
205 #define I2C_DEVICE_ID_NXP_SEMICONDUCTORS_3              3
206 #define I2C_DEVICE_ID_RAMTRON_INTERNATIONAL             4
207 #define I2C_DEVICE_ID_ANALOG_DEVICES                    5
208 #define I2C_DEVICE_ID_STMICROELECTRONICS                6
209 #define I2C_DEVICE_ID_ON_SEMICONDUCTOR                  7
210 #define I2C_DEVICE_ID_SPRINTEK_CORPORATION              8
211 #define I2C_DEVICE_ID_ESPROS_PHOTONICS_AG               9
212 #define I2C_DEVICE_ID_FUJITSU_SEMICONDUCTOR            10
213 #define I2C_DEVICE_ID_FLIR                             11
214 #define I2C_DEVICE_ID_O2MICRO                          12
215 #define I2C_DEVICE_ID_ATMEL                            13
216 #define I2C_DEVICE_ID_NONE                         0xffff
217         u16 part_id;
218         u8 die_revision;
219 };
220
221 enum i2c_alert_protocol {
222         I2C_PROTOCOL_SMBUS_ALERT,
223         I2C_PROTOCOL_SMBUS_HOST_NOTIFY,
224 };
225
226 /**
227  * enum i2c_driver_flags - Flags for an I2C device driver
228  *
229  * @I2C_DRV_ACPI_WAIVE_D0_PROBE: Don't put the device in D0 state for probe
230  */
231 enum i2c_driver_flags {
232         I2C_DRV_ACPI_WAIVE_D0_PROBE = BIT(0),
233 };
234
235 /**
236  * struct i2c_driver - represent an I2C device driver
237  * @class: What kind of i2c device we instantiate (for detect)
238  * @probe: Callback for device binding - soon to be deprecated
239  * @probe_new: New callback for device binding
240  * @remove: Callback for device unbinding
241  * @shutdown: Callback for device shutdown
242  * @alert: Alert callback, for example for the SMBus alert protocol
243  * @command: Callback for bus-wide signaling (optional)
244  * @driver: Device driver model driver
245  * @id_table: List of I2C devices supported by this driver
246  * @detect: Callback for device detection
247  * @address_list: The I2C addresses to probe (for detect)
248  * @clients: List of detected clients we created (for i2c-core use only)
249  * @flags: A bitmask of flags defined in &enum i2c_driver_flags
250  *
251  * The driver.owner field should be set to the module owner of this driver.
252  * The driver.name field should be set to the name of this driver.
253  *
254  * For automatic device detection, both @detect and @address_list must
255  * be defined. @class should also be set, otherwise only devices forced
256  * with module parameters will be created. The detect function must
257  * fill at least the name field of the i2c_board_info structure it is
258  * handed upon successful detection, and possibly also the flags field.
259  *
260  * If @detect is missing, the driver will still work fine for enumerated
261  * devices. Detected devices simply won't be supported. This is expected
262  * for the many I2C/SMBus devices which can't be detected reliably, and
263  * the ones which can always be enumerated in practice.
264  *
265  * The i2c_client structure which is handed to the @detect callback is
266  * not a real i2c_client. It is initialized just enough so that you can
267  * call i2c_smbus_read_byte_data and friends on it. Don't do anything
268  * else with it. In particular, calling dev_dbg and friends on it is
269  * not allowed.
270  */
271 struct i2c_driver {
272         unsigned int class;
273
274         /* Standard driver model interfaces */
275         int (*probe)(struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id);
276         int (*remove)(struct i2c_client *client);
277
278         /* New driver model interface to aid the seamless removal of the
279          * current probe()'s, more commonly unused than used second parameter.
280          */
281         int (*probe_new)(struct i2c_client *client);
282
283         /* driver model interfaces that don't relate to enumeration  */
284         void (*shutdown)(struct i2c_client *client);
285
286         /* Alert callback, for example for the SMBus alert protocol.
287          * The format and meaning of the data value depends on the protocol.
288          * For the SMBus alert protocol, there is a single bit of data passed
289          * as the alert response's low bit ("event flag").
290          * For the SMBus Host Notify protocol, the data corresponds to the
291          * 16-bit payload data reported by the slave device acting as master.
292          */
293         void (*alert)(struct i2c_client *client, enum i2c_alert_protocol protocol,
294                       unsigned int data);
295
296         /* a ioctl like command that can be used to perform specific functions
297          * with the device.
298          */
299         int (*command)(struct i2c_client *client, unsigned int cmd, void *arg);
300
301         struct device_driver driver;
302         const struct i2c_device_id *id_table;
303
304         /* Device detection callback for automatic device creation */
305         int (*detect)(struct i2c_client *client, struct i2c_board_info *info);
306         const unsigned short *address_list;
307         struct list_head clients;
308
309         u32 flags;
310 };
311 #define to_i2c_driver(d) container_of(d, struct i2c_driver, driver)
312
313 /**
314  * struct i2c_client - represent an I2C slave device
315  * @flags: see I2C_CLIENT_* for possible flags
316  * @addr: Address used on the I2C bus connected to the parent adapter.
317  * @name: Indicates the type of the device, usually a chip name that's
318  *      generic enough to hide second-sourcing and compatible revisions.
319  * @adapter: manages the bus segment hosting this I2C device
320  * @dev: Driver model device node for the slave.
321  * @init_irq: IRQ that was set at initialization
322  * @irq: indicates the IRQ generated by this device (if any)
323  * @detected: member of an i2c_driver.clients list or i2c-core's
324  *      userspace_devices list
325  * @slave_cb: Callback when I2C slave mode of an adapter is used. The adapter
326  *      calls it to pass on slave events to the slave driver.
327  * @devres_group_id: id of the devres group that will be created for resources
328  *      acquired when probing this device.
329  *
330  * An i2c_client identifies a single device (i.e. chip) connected to an
331  * i2c bus. The behaviour exposed to Linux is defined by the driver
332  * managing the device.
333  */
334 struct i2c_client {
335         unsigned short flags;           /* div., see below              */
336 #define I2C_CLIENT_PEC          0x04    /* Use Packet Error Checking */
337 #define I2C_CLIENT_TEN          0x10    /* we have a ten bit chip address */
338                                         /* Must equal I2C_M_TEN below */
339 #define I2C_CLIENT_SLAVE        0x20    /* we are the slave */
340 #define I2C_CLIENT_HOST_NOTIFY  0x40    /* We want to use I2C host notify */
341 #define I2C_CLIENT_WAKE         0x80    /* for board_info; true iff can wake */
342 #define I2C_CLIENT_SCCB         0x9000  /* Use Omnivision SCCB protocol */
343                                         /* Must match I2C_M_STOP|IGNORE_NAK */
344
345         unsigned short addr;            /* chip address - NOTE: 7bit    */
346                                         /* addresses are stored in the  */
347                                         /* _LOWER_ 7 bits               */
348         char name[I2C_NAME_SIZE];
349         struct i2c_adapter *adapter;    /* the adapter we sit on        */
350         struct device dev;              /* the device structure         */
351         int init_irq;                   /* irq set at initialization    */
352         int irq;                        /* irq issued by device         */
353         struct list_head detected;
354 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
355         i2c_slave_cb_t slave_cb;        /* callback for slave mode      */
356 #endif
357         void *devres_group_id;          /* ID of probe devres group     */
358 };
359 #define to_i2c_client(d) container_of(d, struct i2c_client, dev)
360
361 struct i2c_adapter *i2c_verify_adapter(struct device *dev);
362 const struct i2c_device_id *i2c_match_id(const struct i2c_device_id *id,
363                                          const struct i2c_client *client);
364
365 static inline struct i2c_client *kobj_to_i2c_client(struct kobject *kobj)
366 {
367         struct device * const dev = kobj_to_dev(kobj);
368         return to_i2c_client(dev);
369 }
370
371 static inline void *i2c_get_clientdata(const struct i2c_client *client)
372 {
373         return dev_get_drvdata(&client->dev);
374 }
375
376 static inline void i2c_set_clientdata(struct i2c_client *client, void *data)
377 {
378         dev_set_drvdata(&client->dev, data);
379 }
380
381 /* I2C slave support */
382
383 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
384 enum i2c_slave_event {
385         I2C_SLAVE_READ_REQUESTED,
386         I2C_SLAVE_WRITE_REQUESTED,
387         I2C_SLAVE_READ_PROCESSED,
388         I2C_SLAVE_WRITE_RECEIVED,
389         I2C_SLAVE_STOP,
390 };
391
392 int i2c_slave_register(struct i2c_client *client, i2c_slave_cb_t slave_cb);
393 int i2c_slave_unregister(struct i2c_client *client);
394 bool i2c_detect_slave_mode(struct device *dev);
395
396 static inline int i2c_slave_event(struct i2c_client *client,
397                                   enum i2c_slave_event event, u8 *val)
398 {
399         return client->slave_cb(client, event, val);
400 }
401 #else
402 static inline bool i2c_detect_slave_mode(struct device *dev) { return false; }
403 #endif
404
405 /**
406  * struct i2c_board_info - template for device creation
407  * @type: chip type, to initialize i2c_client.name
408  * @flags: to initialize i2c_client.flags
409  * @addr: stored in i2c_client.addr
410  * @dev_name: Overrides the default <busnr>-<addr> dev_name if set
411  * @platform_data: stored in i2c_client.dev.platform_data
412  * @of_node: pointer to OpenFirmware device node
413  * @fwnode: device node supplied by the platform firmware
414  * @swnode: software node for the device
415  * @resources: resources associated with the device
416  * @num_resources: number of resources in the @resources array
417  * @irq: stored in i2c_client.irq
418  *
419  * I2C doesn't actually support hardware probing, although controllers and
420  * devices may be able to use I2C_SMBUS_QUICK to tell whether or not there's
421  * a device at a given address.  Drivers commonly need more information than
422  * that, such as chip type, configuration, associated IRQ, and so on.
423  *
424  * i2c_board_info is used to build tables of information listing I2C devices
425  * that are present.  This information is used to grow the driver model tree.
426  * For mainboards this is done statically using i2c_register_board_info();
427  * bus numbers identify adapters that aren't yet available.  For add-on boards,
428  * i2c_new_client_device() does this dynamically with the adapter already known.
429  */
430 struct i2c_board_info {
431         char            type[I2C_NAME_SIZE];
432         unsigned short  flags;
433         unsigned short  addr;
434         const char      *dev_name;
435         void            *platform_data;
436         struct device_node *of_node;
437         struct fwnode_handle *fwnode;
438         const struct software_node *swnode;
439         const struct resource *resources;
440         unsigned int    num_resources;
441         int             irq;
442 };
443
444 /**
445  * I2C_BOARD_INFO - macro used to list an i2c device and its address
446  * @dev_type: identifies the device type
447  * @dev_addr: the device's address on the bus.
448  *
449  * This macro initializes essential fields of a struct i2c_board_info,
450  * declaring what has been provided on a particular board.  Optional
451  * fields (such as associated irq, or device-specific platform_data)
452  * are provided using conventional syntax.
453  */
454 #define I2C_BOARD_INFO(dev_type, dev_addr) \
455         .type = dev_type, .addr = (dev_addr)
456
457
458 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
459 /*
460  * Add-on boards should register/unregister their devices; e.g. a board
461  * with integrated I2C, a config eeprom, sensors, and a codec that's
462  * used in conjunction with the primary hardware.
463  */
464 struct i2c_client *
465 i2c_new_client_device(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_board_info const *info);
466
467 /* If you don't know the exact address of an I2C device, use this variant
468  * instead, which can probe for device presence in a list of possible
469  * addresses. The "probe" callback function is optional. If it is provided,
470  * it must return 1 on successful probe, 0 otherwise. If it is not provided,
471  * a default probing method is used.
472  */
473 struct i2c_client *
474 i2c_new_scanned_device(struct i2c_adapter *adap,
475                        struct i2c_board_info *info,
476                        unsigned short const *addr_list,
477                        int (*probe)(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr));
478
479 /* Common custom probe functions */
480 int i2c_probe_func_quick_read(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr);
481
482 struct i2c_client *
483 i2c_new_dummy_device(struct i2c_adapter *adapter, u16 address);
484
485 struct i2c_client *
486 devm_i2c_new_dummy_device(struct device *dev, struct i2c_adapter *adap, u16 address);
487
488 struct i2c_client *
489 i2c_new_ancillary_device(struct i2c_client *client,
490                          const char *name,
491                          u16 default_addr);
492
493 void i2c_unregister_device(struct i2c_client *client);
494
495 struct i2c_client *i2c_verify_client(struct device *dev);
496 #else
497 static inline struct i2c_client *i2c_verify_client(struct device *dev)
498 {
499         return NULL;
500 }
501 #endif /* I2C */
502
503 /* Mainboard arch_initcall() code should register all its I2C devices.
504  * This is done at arch_initcall time, before declaring any i2c adapters.
505  * Modules for add-on boards must use other calls.
506  */
507 #ifdef CONFIG_I2C_BOARDINFO
508 int
509 i2c_register_board_info(int busnum, struct i2c_board_info const *info,
510                         unsigned n);
511 #else
512 static inline int
513 i2c_register_board_info(int busnum, struct i2c_board_info const *info,
514                         unsigned n)
515 {
516         return 0;
517 }
518 #endif /* I2C_BOARDINFO */
519
520 /**
521  * struct i2c_algorithm - represent I2C transfer method
522  * @master_xfer: Issue a set of i2c transactions to the given I2C adapter
523  *   defined by the msgs array, with num messages available to transfer via
524  *   the adapter specified by adap.
525  * @master_xfer_atomic: same as @master_xfer. Yet, only using atomic context
526  *   so e.g. PMICs can be accessed very late before shutdown. Optional.
527  * @smbus_xfer: Issue smbus transactions to the given I2C adapter. If this
528  *   is not present, then the bus layer will try and convert the SMBus calls
529  *   into I2C transfers instead.
530  * @smbus_xfer_atomic: same as @smbus_xfer. Yet, only using atomic context
531  *   so e.g. PMICs can be accessed very late before shutdown. Optional.
532  * @functionality: Return the flags that this algorithm/adapter pair supports
533  *   from the ``I2C_FUNC_*`` flags.
534  * @reg_slave: Register given client to I2C slave mode of this adapter
535  * @unreg_slave: Unregister given client from I2C slave mode of this adapter
536  *
537  * The following structs are for those who like to implement new bus drivers:
538  * i2c_algorithm is the interface to a class of hardware solutions which can
539  * be addressed using the same bus algorithms - i.e. bit-banging or the PCF8584
540  * to name two of the most common.
541  *
542  * The return codes from the ``master_xfer{_atomic}`` fields should indicate the
543  * type of error code that occurred during the transfer, as documented in the
544  * Kernel Documentation file Documentation/i2c/fault-codes.rst.
545  */
546 struct i2c_algorithm {
547         /*
548          * If an adapter algorithm can't do I2C-level access, set master_xfer
549          * to NULL. If an adapter algorithm can do SMBus access, set
550          * smbus_xfer. If set to NULL, the SMBus protocol is simulated
551          * using common I2C messages.
552          *
553          * master_xfer should return the number of messages successfully
554          * processed, or a negative value on error
555          */
556         int (*master_xfer)(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs,
557                            int num);
558         int (*master_xfer_atomic)(struct i2c_adapter *adap,
559                                    struct i2c_msg *msgs, int num);
560         int (*smbus_xfer)(struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
561                           unsigned short flags, char read_write,
562                           u8 command, int size, union i2c_smbus_data *data);
563         int (*smbus_xfer_atomic)(struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
564                                  unsigned short flags, char read_write,
565                                  u8 command, int size, union i2c_smbus_data *data);
566
567         /* To determine what the adapter supports */
568         u32 (*functionality)(struct i2c_adapter *adap);
569
570 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_SLAVE)
571         int (*reg_slave)(struct i2c_client *client);
572         int (*unreg_slave)(struct i2c_client *client);
573 #endif
574 };
575
576 /**
577  * struct i2c_lock_operations - represent I2C locking operations
578  * @lock_bus: Get exclusive access to an I2C bus segment
579  * @trylock_bus: Try to get exclusive access to an I2C bus segment
580  * @unlock_bus: Release exclusive access to an I2C bus segment
581  *
582  * The main operations are wrapped by i2c_lock_bus and i2c_unlock_bus.
583  */
584 struct i2c_lock_operations {
585         void (*lock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
586         int (*trylock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
587         void (*unlock_bus)(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags);
588 };
589
590 /**
591  * struct i2c_timings - I2C timing information
592  * @bus_freq_hz: the bus frequency in Hz
593  * @scl_rise_ns: time SCL signal takes to rise in ns; t(r) in the I2C specification
594  * @scl_fall_ns: time SCL signal takes to fall in ns; t(f) in the I2C specification
595  * @scl_int_delay_ns: time IP core additionally needs to setup SCL in ns
596  * @sda_fall_ns: time SDA signal takes to fall in ns; t(f) in the I2C specification
597  * @sda_hold_ns: time IP core additionally needs to hold SDA in ns
598  * @digital_filter_width_ns: width in ns of spikes on i2c lines that the IP core
599  *      digital filter can filter out
600  * @analog_filter_cutoff_freq_hz: threshold frequency for the low pass IP core
601  *      analog filter
602  */
603 struct i2c_timings {
604         u32 bus_freq_hz;
605         u32 scl_rise_ns;
606         u32 scl_fall_ns;
607         u32 scl_int_delay_ns;
608         u32 sda_fall_ns;
609         u32 sda_hold_ns;
610         u32 digital_filter_width_ns;
611         u32 analog_filter_cutoff_freq_hz;
612 };
613
614 /**
615  * struct i2c_bus_recovery_info - I2C bus recovery information
616  * @recover_bus: Recover routine. Either pass driver's recover_bus() routine, or
617  *      i2c_generic_scl_recovery().
618  * @get_scl: This gets current value of SCL line. Mandatory for generic SCL
619  *      recovery. Populated internally for generic GPIO recovery.
620  * @set_scl: This sets/clears the SCL line. Mandatory for generic SCL recovery.
621  *      Populated internally for generic GPIO recovery.
622  * @get_sda: This gets current value of SDA line. This or set_sda() is mandatory
623  *      for generic SCL recovery. Populated internally, if sda_gpio is a valid
624  *      GPIO, for generic GPIO recovery.
625  * @set_sda: This sets/clears the SDA line. This or get_sda() is mandatory for
626  *      generic SCL recovery. Populated internally, if sda_gpio is a valid GPIO,
627  *      for generic GPIO recovery.
628  * @get_bus_free: Returns the bus free state as seen from the IP core in case it
629  *      has a more complex internal logic than just reading SDA. Optional.
630  * @prepare_recovery: This will be called before starting recovery. Platform may
631  *      configure padmux here for SDA/SCL line or something else they want.
632  * @unprepare_recovery: This will be called after completing recovery. Platform
633  *      may configure padmux here for SDA/SCL line or something else they want.
634  * @scl_gpiod: gpiod of the SCL line. Only required for GPIO recovery.
635  * @sda_gpiod: gpiod of the SDA line. Only required for GPIO recovery.
636  * @pinctrl: pinctrl used by GPIO recovery to change the state of the I2C pins.
637  *      Optional.
638  * @pins_default: default pinctrl state of SCL/SDA lines, when they are assigned
639  *      to the I2C bus. Optional. Populated internally for GPIO recovery, if
640  *      state with the name PINCTRL_STATE_DEFAULT is found and pinctrl is valid.
641  * @pins_gpio: recovery pinctrl state of SCL/SDA lines, when they are used as
642  *      GPIOs. Optional. Populated internally for GPIO recovery, if this state
643  *      is called "gpio" or "recovery" and pinctrl is valid.
644  */
645 struct i2c_bus_recovery_info {
646         int (*recover_bus)(struct i2c_adapter *adap);
647
648         int (*get_scl)(struct i2c_adapter *adap);
649         void (*set_scl)(struct i2c_adapter *adap, int val);
650         int (*get_sda)(struct i2c_adapter *adap);
651         void (*set_sda)(struct i2c_adapter *adap, int val);
652         int (*get_bus_free)(struct i2c_adapter *adap);
653
654         void (*prepare_recovery)(struct i2c_adapter *adap);
655         void (*unprepare_recovery)(struct i2c_adapter *adap);
656
657         /* gpio recovery */
658         struct gpio_desc *scl_gpiod;
659         struct gpio_desc *sda_gpiod;
660         struct pinctrl *pinctrl;
661         struct pinctrl_state *pins_default;
662         struct pinctrl_state *pins_gpio;
663 };
664
665 int i2c_recover_bus(struct i2c_adapter *adap);
666
667 /* Generic recovery routines */
668 int i2c_generic_scl_recovery(struct i2c_adapter *adap);
669
670 /**
671  * struct i2c_adapter_quirks - describe flaws of an i2c adapter
672  * @flags: see I2C_AQ_* for possible flags and read below
673  * @max_num_msgs: maximum number of messages per transfer
674  * @max_write_len: maximum length of a write message
675  * @max_read_len: maximum length of a read message
676  * @max_comb_1st_msg_len: maximum length of the first msg in a combined message
677  * @max_comb_2nd_msg_len: maximum length of the second msg in a combined message
678  *
679  * Note about combined messages: Some I2C controllers can only send one message
680  * per transfer, plus something called combined message or write-then-read.
681  * This is (usually) a small write message followed by a read message and
682  * barely enough to access register based devices like EEPROMs. There is a flag
683  * to support this mode. It implies max_num_msg = 2 and does the length checks
684  * with max_comb_*_len because combined message mode usually has its own
685  * limitations. Because of HW implementations, some controllers can actually do
686  * write-then-anything or other variants. To support that, write-then-read has
687  * been broken out into smaller bits like write-first and read-second which can
688  * be combined as needed.
689  */
690
691 struct i2c_adapter_quirks {
692         u64 flags;
693         int max_num_msgs;
694         u16 max_write_len;
695         u16 max_read_len;
696         u16 max_comb_1st_msg_len;
697         u16 max_comb_2nd_msg_len;
698 };
699
700 /* enforce max_num_msgs = 2 and use max_comb_*_len for length checks */
701 #define I2C_AQ_COMB                     BIT(0)
702 /* first combined message must be write */
703 #define I2C_AQ_COMB_WRITE_FIRST         BIT(1)
704 /* second combined message must be read */
705 #define I2C_AQ_COMB_READ_SECOND         BIT(2)
706 /* both combined messages must have the same target address */
707 #define I2C_AQ_COMB_SAME_ADDR           BIT(3)
708 /* convenience macro for typical write-then read case */
709 #define I2C_AQ_COMB_WRITE_THEN_READ     (I2C_AQ_COMB | I2C_AQ_COMB_WRITE_FIRST | \
710                                          I2C_AQ_COMB_READ_SECOND | I2C_AQ_COMB_SAME_ADDR)
711 /* clock stretching is not supported */
712 #define I2C_AQ_NO_CLK_STRETCH           BIT(4)
713 /* message cannot have length of 0 */
714 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_READ         BIT(5)
715 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_WRITE        BIT(6)
716 #define I2C_AQ_NO_ZERO_LEN              (I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_READ | I2C_AQ_NO_ZERO_LEN_WRITE)
717 /* adapter cannot do repeated START */
718 #define I2C_AQ_NO_REP_START             BIT(7)
719
720 /*
721  * i2c_adapter is the structure used to identify a physical i2c bus along
722  * with the access algorithms necessary to access it.
723  */
724 struct i2c_adapter {
725         struct module *owner;
726         unsigned int class;               /* classes to allow probing for */
727         const struct i2c_algorithm *algo; /* the algorithm to access the bus */
728         void *algo_data;
729
730         /* data fields that are valid for all devices   */
731         const struct i2c_lock_operations *lock_ops;
732         struct rt_mutex bus_lock;
733         struct rt_mutex mux_lock;
734
735         int timeout;                    /* in jiffies */
736         int retries;
737         struct device dev;              /* the adapter device */
738         unsigned long locked_flags;     /* owned by the I2C core */
739 #define I2C_ALF_IS_SUSPENDED            0
740 #define I2C_ALF_SUSPEND_REPORTED        1
741
742         int nr;
743         char name[48];
744         struct completion dev_released;
745
746         struct mutex userspace_clients_lock;
747         struct list_head userspace_clients;
748
749         struct i2c_bus_recovery_info *bus_recovery_info;
750         const struct i2c_adapter_quirks *quirks;
751
752         struct irq_domain *host_notify_domain;
753         struct regulator *bus_regulator;
754 };
755 #define to_i2c_adapter(d) container_of(d, struct i2c_adapter, dev)
756
757 static inline void *i2c_get_adapdata(const struct i2c_adapter *adap)
758 {
759         return dev_get_drvdata(&adap->dev);
760 }
761
762 static inline void i2c_set_adapdata(struct i2c_adapter *adap, void *data)
763 {
764         dev_set_drvdata(&adap->dev, data);
765 }
766
767 static inline struct i2c_adapter *
768 i2c_parent_is_i2c_adapter(const struct i2c_adapter *adapter)
769 {
770 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C_MUX)
771         struct device *parent = adapter->dev.parent;
772
773         if (parent != NULL && parent->type == &i2c_adapter_type)
774                 return to_i2c_adapter(parent);
775         else
776 #endif
777                 return NULL;
778 }
779
780 int i2c_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct device *dev, void *data));
781
782 /* Adapter locking functions, exported for shared pin cases */
783 #define I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER BIT(0)
784 #define I2C_LOCK_SEGMENT      BIT(1)
785
786 /**
787  * i2c_lock_bus - Get exclusive access to an I2C bus segment
788  * @adapter: Target I2C bus segment
789  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER locks the root i2c adapter, I2C_LOCK_SEGMENT
790  *      locks only this branch in the adapter tree
791  */
792 static inline void
793 i2c_lock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
794 {
795         adapter->lock_ops->lock_bus(adapter, flags);
796 }
797
798 /**
799  * i2c_trylock_bus - Try to get exclusive access to an I2C bus segment
800  * @adapter: Target I2C bus segment
801  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER tries to locks the root i2c adapter,
802  *      I2C_LOCK_SEGMENT tries to lock only this branch in the adapter tree
803  *
804  * Return: true if the I2C bus segment is locked, false otherwise
805  */
806 static inline int
807 i2c_trylock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
808 {
809         return adapter->lock_ops->trylock_bus(adapter, flags);
810 }
811
812 /**
813  * i2c_unlock_bus - Release exclusive access to an I2C bus segment
814  * @adapter: Target I2C bus segment
815  * @flags: I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER unlocks the root i2c adapter, I2C_LOCK_SEGMENT
816  *      unlocks only this branch in the adapter tree
817  */
818 static inline void
819 i2c_unlock_bus(struct i2c_adapter *adapter, unsigned int flags)
820 {
821         adapter->lock_ops->unlock_bus(adapter, flags);
822 }
823
824 /**
825  * i2c_mark_adapter_suspended - Report suspended state of the adapter to the core
826  * @adap: Adapter to mark as suspended
827  *
828  * When using this helper to mark an adapter as suspended, the core will reject
829  * further transfers to this adapter. The usage of this helper is optional but
830  * recommended for devices having distinct handlers for system suspend and
831  * runtime suspend. More complex devices are free to implement custom solutions
832  * to reject transfers when suspended.
833  */
834 static inline void i2c_mark_adapter_suspended(struct i2c_adapter *adap)
835 {
836         i2c_lock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
837         set_bit(I2C_ALF_IS_SUSPENDED, &adap->locked_flags);
838         i2c_unlock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
839 }
840
841 /**
842  * i2c_mark_adapter_resumed - Report resumed state of the adapter to the core
843  * @adap: Adapter to mark as resumed
844  *
845  * When using this helper to mark an adapter as resumed, the core will allow
846  * further transfers to this adapter. See also further notes to
847  * @i2c_mark_adapter_suspended().
848  */
849 static inline void i2c_mark_adapter_resumed(struct i2c_adapter *adap)
850 {
851         i2c_lock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
852         clear_bit(I2C_ALF_IS_SUSPENDED, &adap->locked_flags);
853         i2c_unlock_bus(adap, I2C_LOCK_ROOT_ADAPTER);
854 }
855
856 /* i2c adapter classes (bitmask) */
857 #define I2C_CLASS_HWMON         (1<<0)  /* lm_sensors, ... */
858 #define I2C_CLASS_DDC           (1<<3)  /* DDC bus on graphics adapters */
859 #define I2C_CLASS_SPD           (1<<7)  /* Memory modules */
860 /* Warn users that the adapter doesn't support classes anymore */
861 #define I2C_CLASS_DEPRECATED    (1<<8)
862
863 /* Internal numbers to terminate lists */
864 #define I2C_CLIENT_END          0xfffeU
865
866 /* Construct an I2C_CLIENT_END-terminated array of i2c addresses */
867 #define I2C_ADDRS(addr, addrs...) \
868         ((const unsigned short []){ addr, ## addrs, I2C_CLIENT_END })
869
870
871 /* ----- functions exported by i2c.o */
872
873 /* administration...
874  */
875 #if IS_ENABLED(CONFIG_I2C)
876 int i2c_add_adapter(struct i2c_adapter *adap);
877 int devm_i2c_add_adapter(struct device *dev, struct i2c_adapter *adapter);
878 void i2c_del_adapter(struct i2c_adapter *adap);
879 int i2c_add_numbered_adapter(struct i2c_adapter *adap);
880
881 int i2c_register_driver(struct module *owner, struct i2c_driver *driver);
882 void i2c_del_driver(struct i2c_driver *driver);
883
884 /* use a define to avoid include chaining to get THIS_MODULE */
885 #define i2c_add_driver(driver) \
886         i2c_register_driver(THIS_MODULE, driver)
887
888 static inline bool i2c_client_has_driver(struct i2c_client *client)
889 {
890         return !IS_ERR_OR_NULL(client) && client->dev.driver;
891 }
892
893 /* call the i2c_client->command() of all attached clients with
894  * the given arguments */
895 void i2c_clients_command(struct i2c_adapter *adap,
896                          unsigned int cmd, void *arg);
897
898 struct i2c_adapter *i2c_get_adapter(int nr);
899 void i2c_put_adapter(struct i2c_adapter *adap);
900 unsigned int i2c_adapter_depth(struct i2c_adapter *adapter);
901
902 void i2c_parse_fw_timings(struct device *dev, struct i2c_timings *t, bool use_defaults);
903
904 /* Return the functionality mask */
905 static inline u32 i2c_get_functionality(struct i2c_adapter *adap)
906 {
907         return adap->algo->functionality(adap);
908 }
909
910 /* Return 1 if adapter supports everything we need, 0 if not. */
911 static inline int i2c_check_functionality(struct i2c_adapter *adap, u32 func)
912 {
913         return (func & i2c_get_functionality(adap)) == func;
914 }
915
916 /**
917  * i2c_check_quirks() - Function for checking the quirk flags in an i2c adapter
918  * @adap: i2c adapter
919  * @quirks: quirk flags
920  *
921  * Return: true if the adapter has all the specified quirk flags, false if not
922  */
923 static inline bool i2c_check_quirks(struct i2c_adapter *adap, u64 quirks)
924 {
925         if (!adap->quirks)
926                 return false;
927         return (adap->quirks->flags & quirks) == quirks;
928 }
929
930 /* Return the adapter number for a specific adapter */
931 static inline int i2c_adapter_id(struct i2c_adapter *adap)
932 {
933         return adap->nr;
934 }
935
936 static inline u8 i2c_8bit_addr_from_msg(const struct i2c_msg *msg)
937 {
938         return (msg->addr << 1) | (msg->flags & I2C_M_RD ? 1 : 0);
939 }
940
941 u8 *i2c_get_dma_safe_msg_buf(struct i2c_msg *msg, unsigned int threshold);
942 void i2c_put_dma_safe_msg_buf(u8 *buf, struct i2c_msg *msg, bool xferred);
943
944 int i2c_handle_smbus_host_notify(struct i2c_adapter *adap, unsigned short addr);
945 /**
946  * module_i2c_driver() - Helper macro for registering a modular I2C driver
947  * @__i2c_driver: i2c_driver struct
948  *
949  * Helper macro for I2C drivers which do not do anything special in module
950  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
951  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
952  */
953 #define module_i2c_driver(__i2c_driver) \
954         module_driver(__i2c_driver, i2c_add_driver, \
955                         i2c_del_driver)
956
957 /**
958  * builtin_i2c_driver() - Helper macro for registering a builtin I2C driver
959  * @__i2c_driver: i2c_driver struct
960  *
961  * Helper macro for I2C drivers which do not do anything special in their
962  * init. This eliminates a lot of boilerplate. Each driver may only
963  * use this macro once, and calling it replaces device_initcall().
964  */
965 #define builtin_i2c_driver(__i2c_driver) \
966         builtin_driver(__i2c_driver, i2c_add_driver)
967
968 #endif /* I2C */
969
970 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF)
971 /* must call put_device() when done with returned i2c_client device */
972 struct i2c_client *of_find_i2c_device_by_node(struct device_node *node);
973
974 /* must call put_device() when done with returned i2c_adapter device */
975 struct i2c_adapter *of_find_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node);
976
977 /* must call i2c_put_adapter() when done with returned i2c_adapter device */
978 struct i2c_adapter *of_get_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node);
979
980 const struct of_device_id
981 *i2c_of_match_device(const struct of_device_id *matches,
982                      struct i2c_client *client);
983
984 int of_i2c_get_board_info(struct device *dev, struct device_node *node,
985                           struct i2c_board_info *info);
986
987 #else
988
989 static inline struct i2c_client *of_find_i2c_device_by_node(struct device_node *node)
990 {
991         return NULL;
992 }
993
994 static inline struct i2c_adapter *of_find_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
995 {
996         return NULL;
997 }
998
999 static inline struct i2c_adapter *of_get_i2c_adapter_by_node(struct device_node *node)
1000 {
1001         return NULL;
1002 }
1003
1004 static inline const struct of_device_id
1005 *i2c_of_match_device(const struct of_device_id *matches,
1006                      struct i2c_client *client)
1007 {
1008         return NULL;
1009 }
1010
1011 static inline int of_i2c_get_board_info(struct device *dev,
1012                                         struct device_node *node,
1013                                         struct i2c_board_info *info)
1014 {
1015         return -ENOTSUPP;
1016 }
1017
1018 #endif /* CONFIG_OF */
1019
1020 struct acpi_resource;
1021 struct acpi_resource_i2c_serialbus;
1022
1023 #if IS_ENABLED(CONFIG_ACPI)
1024 bool i2c_acpi_get_i2c_resource(struct acpi_resource *ares,
1025                                struct acpi_resource_i2c_serialbus **i2c);
1026 int i2c_acpi_client_count(struct acpi_device *adev);
1027 u32 i2c_acpi_find_bus_speed(struct device *dev);
1028 struct i2c_client *i2c_acpi_new_device_by_fwnode(struct fwnode_handle *fwnode,
1029                                                  int index,
1030                                                  struct i2c_board_info *info);
1031 struct i2c_adapter *i2c_acpi_find_adapter_by_handle(acpi_handle handle);
1032 bool i2c_acpi_waive_d0_probe(struct device *dev);
1033 #else
1034 static inline bool i2c_acpi_get_i2c_resource(struct acpi_resource *ares,
1035                                              struct acpi_resource_i2c_serialbus **i2c)
1036 {
1037         return false;
1038 }
1039 static inline int i2c_acpi_client_count(struct acpi_device *adev)
1040 {
1041         return 0;
1042 }
1043 static inline u32 i2c_acpi_find_bus_speed(struct device *dev)
1044 {
1045         return 0;
1046 }
1047 static inline struct i2c_client *i2c_acpi_new_device_by_fwnode(
1048                                         struct fwnode_handle *fwnode, int index,
1049                                         struct i2c_board_info *info)
1050 {
1051         return ERR_PTR(-ENODEV);
1052 }
1053 static inline struct i2c_adapter *i2c_acpi_find_adapter_by_handle(acpi_handle handle)
1054 {
1055         return NULL;
1056 }
1057 static inline bool i2c_acpi_waive_d0_probe(struct device *dev)
1058 {
1059         return false;
1060 }
1061 #endif /* CONFIG_ACPI */
1062
1063 static inline struct i2c_client *i2c_acpi_new_device(struct device *dev,
1064                                                      int index,
1065                                                      struct i2c_board_info *info)
1066 {
1067         return i2c_acpi_new_device_by_fwnode(dev_fwnode(dev), index, info);
1068 }
1069
1070 #endif /* _LINUX_I2C_H */