include/linux/thermal.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  *  thermal.h  ($Revision: 0 $)
   4  *
   5  *  Copyright (C) 2008  Intel Corp
   6  *  Copyright (C) 2008  Zhang Rui <rui.zhang@intel.com>
   7  *  Copyright (C) 2008  Sujith Thomas <sujith.thomas@intel.com>
   8  */
   9
  10 #ifndef __THERMAL_H__
  11 #define __THERMAL_H__
  12
  13 #include <linux/of.h>
  14 #include <linux/idr.h>
  15 #include <linux/device.h>
  16 #include <linux/sysfs.h>
  17 #include <linux/workqueue.h>
  18 #include <uapi/linux/thermal.h>
  19
  20 /* invalid cooling state */
  21 #define THERMAL_CSTATE_INVALID -1UL
  22
  23 /* No upper/lower limit requirement */
  24 #define THERMAL_NO_LIMIT        ((u32)~0)
  25
  26 /* Default weight of a bound cooling device */
  27 #define THERMAL_WEIGHT_DEFAULT 0
  28
  29 /* use value, which < 0K, to indicate an invalid/uninitialized temperature */
  30 #define THERMAL_TEMP_INVALID    -274000
  31
  32 struct thermal_zone_device;
  33 struct thermal_cooling_device;
  34 struct thermal_instance;
  35 struct thermal_attr;
  36
  37 enum thermal_trend {
  38         THERMAL_TREND_STABLE, /* temperature is stable */
  39         THERMAL_TREND_RAISING, /* temperature is raising */
  40         THERMAL_TREND_DROPPING, /* temperature is dropping */
  41 };
  42
  43 /* Thermal notification reason */
  44 enum thermal_notify_event {
  45         THERMAL_EVENT_UNSPECIFIED, /* Unspecified event */
  46         THERMAL_EVENT_TEMP_SAMPLE, /* New Temperature sample */
  47         THERMAL_TRIP_VIOLATED, /* TRIP Point violation */
  48         THERMAL_TRIP_CHANGED, /* TRIP Point temperature changed */
  49         THERMAL_DEVICE_DOWN, /* Thermal device is down */
  50         THERMAL_DEVICE_UP, /* Thermal device is up after a down event */
  51         THERMAL_DEVICE_POWER_CAPABILITY_CHANGED, /* power capability changed */
  52         THERMAL_TABLE_CHANGED, /* Thermal table(s) changed */
  53         THERMAL_EVENT_KEEP_ALIVE, /* Request for user space handler to respond */
  54 };
  55
  56 struct thermal_zone_device_ops {
  57         int (*bind) (struct thermal_zone_device *,
  58                      struct thermal_cooling_device *);
  59         int (*unbind) (struct thermal_zone_device *,
  60                        struct thermal_cooling_device *);
  61         int (*get_temp) (struct thermal_zone_device *, int *);
  62         int (*set_trips) (struct thermal_zone_device *, int, int);
  63         int (*change_mode) (struct thermal_zone_device *,
  64                 enum thermal_device_mode);
  65         int (*get_trip_type) (struct thermal_zone_device *, int,
  66                 enum thermal_trip_type *);
  67         int (*get_trip_temp) (struct thermal_zone_device *, int, int *);
  68         int (*set_trip_temp) (struct thermal_zone_device *, int, int);
  69         int (*get_trip_hyst) (struct thermal_zone_device *, int, int *);
  70         int (*set_trip_hyst) (struct thermal_zone_device *, int, int);
  71         int (*get_crit_temp) (struct thermal_zone_device *, int *);
  72         int (*set_emul_temp) (struct thermal_zone_device *, int);
  73         int (*get_trend) (struct thermal_zone_device *, int,
  74                           enum thermal_trend *);
  75         void (*hot)(struct thermal_zone_device *);
  76         void (*critical)(struct thermal_zone_device *);
  77 };
  78
  79 /**
  80  * struct thermal_trip - representation of a point in temperature domain
  81  * @temperature: temperature value in miliCelsius
  82  * @hysteresis: relative hysteresis in miliCelsius
  83  * @type: trip point type
  84  */
  85 struct thermal_trip {
  86         int temperature;
  87         int hysteresis;
  88         enum thermal_trip_type type;
  89 };
  90
  91 struct thermal_cooling_device_ops {
  92         int (*get_max_state) (struct thermal_cooling_device *, unsigned long *);
  93         int (*get_cur_state) (struct thermal_cooling_device *, unsigned long *);
  94         int (*set_cur_state) (struct thermal_cooling_device *, unsigned long);
  95         int (*get_requested_power)(struct thermal_cooling_device *, u32 *);
  96         int (*state2power)(struct thermal_cooling_device *, unsigned long, u32 *);
  97         int (*power2state)(struct thermal_cooling_device *, u32, unsigned long *);
  98 };
  99
 100 struct thermal_cooling_device {
 101         int id;
 102         char *type;
 103         unsigned long max_state;
 104         struct device device;
 105         struct device_node *np;
 106         void *devdata;
 107         void *stats;
 108         const struct thermal_cooling_device_ops *ops;
 109         bool updated; /* true if the cooling device does not need update */
 110         struct mutex lock; /* protect thermal_instances list */
 111         struct list_head thermal_instances;
 112         struct list_head node;
 113 };
 114
 115 /**
 116  * struct thermal_zone_device - structure for a thermal zone
 117  * @id:         unique id number for each thermal zone
 118  * @type:       the thermal zone device type
 119  * @device:     &struct device for this thermal zone
 120  * @trip_temp_attrs:    attributes for trip points for sysfs: trip temperature
 121  * @trip_type_attrs:    attributes for trip points for sysfs: trip type
 122  * @trip_hyst_attrs:    attributes for trip points for sysfs: trip hysteresis
 123  * @mode:               current mode of this thermal zone
 124  * @devdata:    private pointer for device private data
 125  * @trips:      an array of struct thermal_trip
 126  * @num_trips:  number of trip points the thermal zone supports
 127  * @trips_disabled;     bitmap for disabled trips
 128  * @passive_delay_jiffies: number of jiffies to wait between polls when
 129  *                      performing passive cooling.
 130  * @polling_delay_jiffies: number of jiffies to wait between polls when
 131  *                      checking whether trip points have been crossed (0 for
 132  *                      interrupt driven systems)
 133  * @temperature:        current temperature.  This is only for core code,
 134  *                      drivers should use thermal_zone_get_temp() to get the
 135  *                      current temperature
 136  * @last_temperature:   previous temperature read
 137  * @emul_temperature:   emulated temperature when using CONFIG_THERMAL_EMULATION
 138  * @passive:            1 if you've crossed a passive trip point, 0 otherwise.
 139  * @prev_low_trip:      the low current temperature if you've crossed a passive
 140                         trip point.
 141  * @prev_high_trip:     the above current temperature if you've crossed a
 142                         passive trip point.
 143  * @need_update:        if equals 1, thermal_zone_device_update needs to be invoked.
 144  * @ops:        operations this &thermal_zone_device supports
 145  * @tzp:        thermal zone parameters
 146  * @governor:   pointer to the governor for this thermal zone
 147  * @governor_data:      private pointer for governor data
 148  * @thermal_instances:  list of &struct thermal_instance of this thermal zone
 149  * @ida:        &struct ida to generate unique id for this zone's cooling
 150  *              devices
 151  * @lock:       lock to protect thermal_instances list
 152  * @node:       node in thermal_tz_list (in thermal_core.c)
 153  * @poll_queue: delayed work for polling
 154  * @notify_event: Last notification event
 155  */
 156 struct thermal_zone_device {
 157         int id;
 158         char type[THERMAL_NAME_LENGTH];
 159         struct device device;
 160         struct attribute_group trips_attribute_group;
 161         struct thermal_attr *trip_temp_attrs;
 162         struct thermal_attr *trip_type_attrs;
 163         struct thermal_attr *trip_hyst_attrs;
 164         enum thermal_device_mode mode;
 165         void *devdata;
 166         struct thermal_trip *trips;
 167         int num_trips;
 168         unsigned long trips_disabled;   /* bitmap for disabled trips */
 169         unsigned long passive_delay_jiffies;
 170         unsigned long polling_delay_jiffies;
 171         int temperature;
 172         int last_temperature;
 173         int emul_temperature;
 174         int passive;
 175         int prev_low_trip;
 176         int prev_high_trip;
 177         atomic_t need_update;
 178         struct thermal_zone_device_ops *ops;
 179         struct thermal_zone_params *tzp;
 180         struct thermal_governor *governor;
 181         void *governor_data;
 182         struct list_head thermal_instances;
 183         struct ida ida;
 184         struct mutex lock;
 185         struct list_head node;
 186         struct delayed_work poll_queue;
 187         enum thermal_notify_event notify_event;
 188 };
 189
 190 /**
 191  * struct thermal_governor - structure that holds thermal governor information
 192  * @name:       name of the governor
 193  * @bind_to_tz: callback called when binding to a thermal zone.  If it
 194  *              returns 0, the governor is bound to the thermal zone,
 195  *              otherwise it fails.
 196  * @unbind_from_tz:     callback called when a governor is unbound from a
 197  *                      thermal zone.
 198  * @throttle:   callback called for every trip point even if temperature is
 199  *              below the trip point temperature
 200  * @governor_list:      node in thermal_governor_list (in thermal_core.c)
 201  */
 202 struct thermal_governor {
 203         char name[THERMAL_NAME_LENGTH];
 204         int (*bind_to_tz)(struct thermal_zone_device *tz);
 205         void (*unbind_from_tz)(struct thermal_zone_device *tz);
 206         int (*throttle)(struct thermal_zone_device *tz, int trip);
 207         struct list_head        governor_list;
 208 };
 209
 210 /* Structure that holds binding parameters for a zone */
 211 struct thermal_bind_params {
 212         struct thermal_cooling_device *cdev;
 213
 214         /*
 215          * This is a measure of 'how effectively these devices can
 216          * cool 'this' thermal zone. It shall be determined by
 217          * platform characterization. This value is relative to the
 218          * rest of the weights so a cooling device whose weight is
 219          * double that of another cooling device is twice as
 220          * effective. See Documentation/driver-api/thermal/sysfs-api.rst for more
 221          * information.
 222          */
 223         int weight;
 224
 225         /*
 226          * This is a bit mask that gives the binding relation between this
 227          * thermal zone and cdev, for a particular trip point.
 228          * See Documentation/driver-api/thermal/sysfs-api.rst for more information.
 229          */
 230         int trip_mask;
 231
 232         /*
 233          * This is an array of cooling state limits. Must have exactly
 234          * 2 * thermal_zone.number_of_trip_points. It is an array consisting
 235          * of tuples <lower-state upper-state> of state limits. Each trip
 236          * will be associated with one state limit tuple when binding.
 237          * A NULL pointer means <THERMAL_NO_LIMITS THERMAL_NO_LIMITS>
 238          * on all trips.
 239          */
 240         unsigned long *binding_limits;
 241         int (*match) (struct thermal_zone_device *tz,
 242                         struct thermal_cooling_device *cdev);
 243 };
 244
 245 /* Structure to define Thermal Zone parameters */
 246 struct thermal_zone_params {
 247         char governor_name[THERMAL_NAME_LENGTH];
 248
 249         /*
 250          * a boolean to indicate if the thermal to hwmon sysfs interface
 251          * is required. when no_hwmon == false, a hwmon sysfs interface
 252          * will be created. when no_hwmon == true, nothing will be done
 253          */
 254         bool no_hwmon;
 255
 256         int num_tbps;   /* Number of tbp entries */
 257         struct thermal_bind_params *tbp;
 258
 259         /*
 260          * Sustainable power (heat) that this thermal zone can dissipate in
 261          * mW
 262          */
 263         u32 sustainable_power;
 264
 265         /*
 266          * Proportional parameter of the PID controller when
 267          * overshooting (i.e., when temperature is below the target)
 268          */
 269         s32 k_po;
 270
 271         /*
 272          * Proportional parameter of the PID controller when
 273          * undershooting
 274          */
 275         s32 k_pu;
 276
 277         /* Integral parameter of the PID controller */
 278         s32 k_i;
 279
 280         /* Derivative parameter of the PID controller */
 281         s32 k_d;
 282
 283         /* threshold below which the error is no longer accumulated */
 284         s32 integral_cutoff;
 285
 286         /*
 287          * @slope:      slope of a linear temperature adjustment curve.
 288          *              Used by thermal zone drivers.
 289          */
 290         int slope;
 291         /*
 292          * @offset:     offset of a linear temperature adjustment curve.
 293          *              Used by thermal zone drivers (default 0).
 294          */
 295         int offset;
 296 };
 297
 298 /* Function declarations */
 299 #ifdef CONFIG_THERMAL_OF
 300 struct thermal_zone_device *thermal_of_zone_register(struct device_node *sensor, int id, void *data,
 301                                                      const struct thermal_zone_device_ops *ops);
 302
 303 struct thermal_zone_device *devm_thermal_of_zone_register(struct device *dev, int id, void *data,
 304                                                           const struct thermal_zone_device_ops *ops);
 305
 306 void thermal_of_zone_unregister(struct thermal_zone_device *tz);
 307
 308 void devm_thermal_of_zone_unregister(struct device *dev, struct thermal_zone_device *tz);
 309
 310 void thermal_of_zone_unregister(struct thermal_zone_device *tz);
 311
 312 #else
 313 static inline
 314 struct thermal_zone_device *thermal_of_zone_register(struct device_node *sensor, int id, void *data,
 315                                                      const struct thermal_zone_device_ops *ops)
 316 {
 317         return ERR_PTR(-ENOTSUPP);
 318 }
 319
 320 static inline
 321 struct thermal_zone_device *devm_thermal_of_zone_register(struct device *dev, int id, void *data,
 322                                                           const struct thermal_zone_device_ops *ops)
 323 {
 324         return ERR_PTR(-ENOTSUPP);
 325 }
 326
 327 static inline void thermal_of_zone_unregister(struct thermal_zone_device *tz)
 328 {
 329 }
 330
 331 static inline void devm_thermal_of_zone_unregister(struct device *dev,
 332                                                    struct thermal_zone_device *tz)
 333 {
 334 }
 335 #endif
 336
 337 #ifdef CONFIG_THERMAL
 338 struct thermal_zone_device *thermal_zone_device_register(const char *, int, int,
 339                 void *, struct thermal_zone_device_ops *,
 340                 struct thermal_zone_params *, int, int);
 341
 342 void thermal_zone_device_unregister(struct thermal_zone_device *);
 343
 344 struct thermal_zone_device *
 345 thermal_zone_device_register_with_trips(const char *, struct thermal_trip *, int, int,
 346                                         void *, struct thermal_zone_device_ops *,
 347                                         struct thermal_zone_params *, int, int);
 348
 349 int thermal_zone_bind_cooling_device(struct thermal_zone_device *, int,
 350                                      struct thermal_cooling_device *,
 351                                      unsigned long, unsigned long,
 352                                      unsigned int);
 353 int thermal_zone_unbind_cooling_device(struct thermal_zone_device *, int,
 354                                        struct thermal_cooling_device *);
 355 void thermal_zone_device_update(struct thermal_zone_device *,
 356                                 enum thermal_notify_event);
 357
 358 struct thermal_cooling_device *thermal_cooling_device_register(const char *,
 359                 void *, const struct thermal_cooling_device_ops *);
 360 struct thermal_cooling_device *
 361 thermal_of_cooling_device_register(struct device_node *np, const char *, void *,
 362                                    const struct thermal_cooling_device_ops *);
 363 struct thermal_cooling_device *
 364 devm_thermal_of_cooling_device_register(struct device *dev,
 365                                 struct device_node *np,
 366                                 char *type, void *devdata,
 367                                 const struct thermal_cooling_device_ops *ops);
 368 void thermal_cooling_device_unregister(struct thermal_cooling_device *);
 369 struct thermal_zone_device *thermal_zone_get_zone_by_name(const char *name);
 370 int thermal_zone_get_temp(struct thermal_zone_device *tz, int *temp);
 371 int thermal_zone_get_slope(struct thermal_zone_device *tz);
 372 int thermal_zone_get_offset(struct thermal_zone_device *tz);
 373
 374 int thermal_zone_device_enable(struct thermal_zone_device *tz);
 375 int thermal_zone_device_disable(struct thermal_zone_device *tz);
 376 void thermal_zone_device_critical(struct thermal_zone_device *tz);
 377 #else
 378 static inline struct thermal_zone_device *thermal_zone_device_register(
 379         const char *type, int trips, int mask, void *devdata,
 380         struct thermal_zone_device_ops *ops,
 381         struct thermal_zone_params *tzp,
 382         int passive_delay, int polling_delay)
 383 { return ERR_PTR(-ENODEV); }
 384 static inline void thermal_zone_device_unregister(
 385         struct thermal_zone_device *tz)
 386 { }
 387 static inline struct thermal_cooling_device *
 388 thermal_cooling_device_register(const char *type, void *devdata,
 389         const struct thermal_cooling_device_ops *ops)
 390 { return ERR_PTR(-ENODEV); }
 391 static inline struct thermal_cooling_device *
 392 thermal_of_cooling_device_register(struct device_node *np,
 393         const char *type, void *devdata,
 394         const struct thermal_cooling_device_ops *ops)
 395 { return ERR_PTR(-ENODEV); }
 396 static inline struct thermal_cooling_device *
 397 devm_thermal_of_cooling_device_register(struct device *dev,
 398                                 struct device_node *np,
 399                                 char *type, void *devdata,
 400                                 const struct thermal_cooling_device_ops *ops)
 401 {
 402         return ERR_PTR(-ENODEV);
 403 }
 404 static inline void thermal_cooling_device_unregister(
 405         struct thermal_cooling_device *cdev)
 406 { }
 407 static inline struct thermal_zone_device *thermal_zone_get_zone_by_name(
 408                 const char *name)
 409 { return ERR_PTR(-ENODEV); }
 410 static inline int thermal_zone_get_temp(
 411                 struct thermal_zone_device *tz, int *temp)
 412 { return -ENODEV; }
 413 static inline int thermal_zone_get_slope(
 414                 struct thermal_zone_device *tz)
 415 { return -ENODEV; }
 416 static inline int thermal_zone_get_offset(
 417                 struct thermal_zone_device *tz)
 418 { return -ENODEV; }
 419
 420 static inline int thermal_zone_device_enable(struct thermal_zone_device *tz)
 421 { return -ENODEV; }
 422
 423 static inline int thermal_zone_device_disable(struct thermal_zone_device *tz)
 424 { return -ENODEV; }
 425 #endif /* CONFIG_THERMAL */
 426
 427 #endif /* __THERMAL_H__ */