Merge tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / usb.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef __LINUX_USB_H
3 #define __LINUX_USB_H
4
5 #include <linux/mod_devicetable.h>
6 #include <linux/usb/ch9.h>
7
8 #define USB_MAJOR                       180
9 #define USB_DEVICE_MAJOR                189
10
11
12 #ifdef __KERNEL__
13
14 #include <linux/errno.h>        /* for -ENODEV */
15 #include <linux/delay.h>        /* for mdelay() */
16 #include <linux/interrupt.h>    /* for in_interrupt() */
17 #include <linux/list.h>         /* for struct list_head */
18 #include <linux/kref.h>         /* for struct kref */
19 #include <linux/device.h>       /* for struct device */
20 #include <linux/fs.h>           /* for struct file_operations */
21 #include <linux/completion.h>   /* for struct completion */
22 #include <linux/sched.h>        /* for current && schedule_timeout */
23 #include <linux/mutex.h>        /* for struct mutex */
24 #include <linux/pm_runtime.h>   /* for runtime PM */
25
26 struct usb_device;
27 struct usb_driver;
28 struct wusb_dev;
29
30 /*-------------------------------------------------------------------------*/
31
32 /*
33  * Host-side wrappers for standard USB descriptors ... these are parsed
34  * from the data provided by devices.  Parsing turns them from a flat
35  * sequence of descriptors into a hierarchy:
36  *
37  *  - devices have one (usually) or more configs;
38  *  - configs have one (often) or more interfaces;
39  *  - interfaces have one (usually) or more settings;
40  *  - each interface setting has zero or (usually) more endpoints.
41  *  - a SuperSpeed endpoint has a companion descriptor
42  *
43  * And there might be other descriptors mixed in with those.
44  *
45  * Devices may also have class-specific or vendor-specific descriptors.
46  */
47
48 struct ep_device;
49
50 /**
51  * struct usb_host_endpoint - host-side endpoint descriptor and queue
52  * @desc: descriptor for this endpoint, wMaxPacketSize in native byteorder
53  * @ss_ep_comp: SuperSpeed companion descriptor for this endpoint
54  * @ssp_isoc_ep_comp: SuperSpeedPlus isoc companion descriptor for this endpoint
55  * @urb_list: urbs queued to this endpoint; maintained by usbcore
56  * @hcpriv: for use by HCD; typically holds hardware dma queue head (QH)
57  *      with one or more transfer descriptors (TDs) per urb
58  * @ep_dev: ep_device for sysfs info
59  * @extra: descriptors following this endpoint in the configuration
60  * @extralen: how many bytes of "extra" are valid
61  * @enabled: URBs may be submitted to this endpoint
62  * @streams: number of USB-3 streams allocated on the endpoint
63  *
64  * USB requests are always queued to a given endpoint, identified by a
65  * descriptor within an active interface in a given USB configuration.
66  */
67 struct usb_host_endpoint {
68         struct usb_endpoint_descriptor          desc;
69         struct usb_ss_ep_comp_descriptor        ss_ep_comp;
70         struct usb_ssp_isoc_ep_comp_descriptor  ssp_isoc_ep_comp;
71         struct list_head                urb_list;
72         void                            *hcpriv;
73         struct ep_device                *ep_dev;        /* For sysfs info */
74
75         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
76         int extralen;
77         int enabled;
78         int streams;
79 };
80
81 /* host-side wrapper for one interface setting's parsed descriptors */
82 struct usb_host_interface {
83         struct usb_interface_descriptor desc;
84
85         int extralen;
86         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
87
88         /* array of desc.bNumEndpoints endpoints associated with this
89          * interface setting.  these will be in no particular order.
90          */
91         struct usb_host_endpoint *endpoint;
92
93         char *string;           /* iInterface string, if present */
94 };
95
96 enum usb_interface_condition {
97         USB_INTERFACE_UNBOUND = 0,
98         USB_INTERFACE_BINDING,
99         USB_INTERFACE_BOUND,
100         USB_INTERFACE_UNBINDING,
101 };
102
103 int __must_check
104 usb_find_common_endpoints(struct usb_host_interface *alt,
105                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
106                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
107                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
108                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
109
110 int __must_check
111 usb_find_common_endpoints_reverse(struct usb_host_interface *alt,
112                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
113                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
114                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
115                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
116
117 static inline int __must_check
118 usb_find_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
119                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
120 {
121         return usb_find_common_endpoints(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
122 }
123
124 static inline int __must_check
125 usb_find_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
126                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
127 {
128         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
129 }
130
131 static inline int __must_check
132 usb_find_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
133                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
134 {
135         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
136 }
137
138 static inline int __must_check
139 usb_find_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
140                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
141 {
142         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
143 }
144
145 static inline int __must_check
146 usb_find_last_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
147                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
148 {
149         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
150 }
151
152 static inline int __must_check
153 usb_find_last_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
154                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
155 {
156         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
157 }
158
159 static inline int __must_check
160 usb_find_last_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
161                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
162 {
163         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
164 }
165
166 static inline int __must_check
167 usb_find_last_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
168                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
169 {
170         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
171 }
172
173 /**
174  * struct usb_interface - what usb device drivers talk to
175  * @altsetting: array of interface structures, one for each alternate
176  *      setting that may be selected.  Each one includes a set of
177  *      endpoint configurations.  They will be in no particular order.
178  * @cur_altsetting: the current altsetting.
179  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
180  * @intf_assoc: interface association descriptor
181  * @minor: the minor number assigned to this interface, if this
182  *      interface is bound to a driver that uses the USB major number.
183  *      If this interface does not use the USB major, this field should
184  *      be unused.  The driver should set this value in the probe()
185  *      function of the driver, after it has been assigned a minor
186  *      number from the USB core by calling usb_register_dev().
187  * @condition: binding state of the interface: not bound, binding
188  *      (in probe()), bound to a driver, or unbinding (in disconnect())
189  * @sysfs_files_created: sysfs attributes exist
190  * @ep_devs_created: endpoint child pseudo-devices exist
191  * @unregistering: flag set when the interface is being unregistered
192  * @needs_remote_wakeup: flag set when the driver requires remote-wakeup
193  *      capability during autosuspend.
194  * @needs_altsetting0: flag set when a set-interface request for altsetting 0
195  *      has been deferred.
196  * @needs_binding: flag set when the driver should be re-probed or unbound
197  *      following a reset or suspend operation it doesn't support.
198  * @authorized: This allows to (de)authorize individual interfaces instead
199  *      a whole device in contrast to the device authorization.
200  * @dev: driver model's view of this device
201  * @usb_dev: if an interface is bound to the USB major, this will point
202  *      to the sysfs representation for that device.
203  * @reset_ws: Used for scheduling resets from atomic context.
204  * @resetting_device: USB core reset the device, so use alt setting 0 as
205  *      current; needs bandwidth alloc after reset.
206  *
207  * USB device drivers attach to interfaces on a physical device.  Each
208  * interface encapsulates a single high level function, such as feeding
209  * an audio stream to a speaker or reporting a change in a volume control.
210  * Many USB devices only have one interface.  The protocol used to talk to
211  * an interface's endpoints can be defined in a usb "class" specification,
212  * or by a product's vendor.  The (default) control endpoint is part of
213  * every interface, but is never listed among the interface's descriptors.
214  *
215  * The driver that is bound to the interface can use standard driver model
216  * calls such as dev_get_drvdata() on the dev member of this structure.
217  *
218  * Each interface may have alternate settings.  The initial configuration
219  * of a device sets altsetting 0, but the device driver can change
220  * that setting using usb_set_interface().  Alternate settings are often
221  * used to control the use of periodic endpoints, such as by having
222  * different endpoints use different amounts of reserved USB bandwidth.
223  * All standards-conformant USB devices that use isochronous endpoints
224  * will use them in non-default settings.
225  *
226  * The USB specification says that alternate setting numbers must run from
227  * 0 to one less than the total number of alternate settings.  But some
228  * devices manage to mess this up, and the structures aren't necessarily
229  * stored in numerical order anyhow.  Use usb_altnum_to_altsetting() to
230  * look up an alternate setting in the altsetting array based on its number.
231  */
232 struct usb_interface {
233         /* array of alternate settings for this interface,
234          * stored in no particular order */
235         struct usb_host_interface *altsetting;
236
237         struct usb_host_interface *cur_altsetting;      /* the currently
238                                          * active alternate setting */
239         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
240
241         /* If there is an interface association descriptor then it will list
242          * the associated interfaces */
243         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc;
244
245         int minor;                      /* minor number this interface is
246                                          * bound to */
247         enum usb_interface_condition condition;         /* state of binding */
248         unsigned sysfs_files_created:1; /* the sysfs attributes exist */
249         unsigned ep_devs_created:1;     /* endpoint "devices" exist */
250         unsigned unregistering:1;       /* unregistration is in progress */
251         unsigned needs_remote_wakeup:1; /* driver requires remote wakeup */
252         unsigned needs_altsetting0:1;   /* switch to altsetting 0 is pending */
253         unsigned needs_binding:1;       /* needs delayed unbind/rebind */
254         unsigned resetting_device:1;    /* true: bandwidth alloc after reset */
255         unsigned authorized:1;          /* used for interface authorization */
256
257         struct device dev;              /* interface specific device info */
258         struct device *usb_dev;
259         struct work_struct reset_ws;    /* for resets in atomic context */
260 };
261 #define to_usb_interface(d) container_of(d, struct usb_interface, dev)
262
263 static inline void *usb_get_intfdata(struct usb_interface *intf)
264 {
265         return dev_get_drvdata(&intf->dev);
266 }
267
268 static inline void usb_set_intfdata(struct usb_interface *intf, void *data)
269 {
270         dev_set_drvdata(&intf->dev, data);
271 }
272
273 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf);
274 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf);
275
276 /* Hard limit */
277 #define USB_MAXENDPOINTS        30
278 /* this maximum is arbitrary */
279 #define USB_MAXINTERFACES       32
280 #define USB_MAXIADS             (USB_MAXINTERFACES/2)
281
282 /*
283  * USB Resume Timer: Every Host controller driver should drive the resume
284  * signalling on the bus for the amount of time defined by this macro.
285  *
286  * That way we will have a 'stable' behavior among all HCDs supported by Linux.
287  *
288  * Note that the USB Specification states we should drive resume for *at least*
289  * 20 ms, but it doesn't give an upper bound. This creates two possible
290  * situations which we want to avoid:
291  *
292  * (a) sometimes an msleep(20) might expire slightly before 20 ms, which causes
293  * us to fail USB Electrical Tests, thus failing Certification
294  *
295  * (b) Some (many) devices actually need more than 20 ms of resume signalling,
296  * and while we can argue that's against the USB Specification, we don't have
297  * control over which devices a certification laboratory will be using for
298  * certification. If CertLab uses a device which was tested against Windows and
299  * that happens to have relaxed resume signalling rules, we might fall into
300  * situations where we fail interoperability and electrical tests.
301  *
302  * In order to avoid both conditions, we're using a 40 ms resume timeout, which
303  * should cope with both LPJ calibration errors and devices not following every
304  * detail of the USB Specification.
305  */
306 #define USB_RESUME_TIMEOUT      40 /* ms */
307
308 /**
309  * struct usb_interface_cache - long-term representation of a device interface
310  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
311  * @ref: reference counter.
312  * @altsetting: variable-length array of interface structures, one for
313  *      each alternate setting that may be selected.  Each one includes a
314  *      set of endpoint configurations.  They will be in no particular order.
315  *
316  * These structures persist for the lifetime of a usb_device, unlike
317  * struct usb_interface (which persists only as long as its configuration
318  * is installed).  The altsetting arrays can be accessed through these
319  * structures at any time, permitting comparison of configurations and
320  * providing support for the /sys/kernel/debug/usb/devices pseudo-file.
321  */
322 struct usb_interface_cache {
323         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
324         struct kref ref;                /* reference counter */
325
326         /* variable-length array of alternate settings for this interface,
327          * stored in no particular order */
328         struct usb_host_interface altsetting[];
329 };
330 #define ref_to_usb_interface_cache(r) \
331                 container_of(r, struct usb_interface_cache, ref)
332 #define altsetting_to_usb_interface_cache(a) \
333                 container_of(a, struct usb_interface_cache, altsetting[0])
334
335 /**
336  * struct usb_host_config - representation of a device's configuration
337  * @desc: the device's configuration descriptor.
338  * @string: pointer to the cached version of the iConfiguration string, if
339  *      present for this configuration.
340  * @intf_assoc: list of any interface association descriptors in this config
341  * @interface: array of pointers to usb_interface structures, one for each
342  *      interface in the configuration.  The number of interfaces is stored
343  *      in desc.bNumInterfaces.  These pointers are valid only while the
344  *      configuration is active.
345  * @intf_cache: array of pointers to usb_interface_cache structures, one
346  *      for each interface in the configuration.  These structures exist
347  *      for the entire life of the device.
348  * @extra: pointer to buffer containing all extra descriptors associated
349  *      with this configuration (those preceding the first interface
350  *      descriptor).
351  * @extralen: length of the extra descriptors buffer.
352  *
353  * USB devices may have multiple configurations, but only one can be active
354  * at any time.  Each encapsulates a different operational environment;
355  * for example, a dual-speed device would have separate configurations for
356  * full-speed and high-speed operation.  The number of configurations
357  * available is stored in the device descriptor as bNumConfigurations.
358  *
359  * A configuration can contain multiple interfaces.  Each corresponds to
360  * a different function of the USB device, and all are available whenever
361  * the configuration is active.  The USB standard says that interfaces
362  * are supposed to be numbered from 0 to desc.bNumInterfaces-1, but a lot
363  * of devices get this wrong.  In addition, the interface array is not
364  * guaranteed to be sorted in numerical order.  Use usb_ifnum_to_if() to
365  * look up an interface entry based on its number.
366  *
367  * Device drivers should not attempt to activate configurations.  The choice
368  * of which configuration to install is a policy decision based on such
369  * considerations as available power, functionality provided, and the user's
370  * desires (expressed through userspace tools).  However, drivers can call
371  * usb_reset_configuration() to reinitialize the current configuration and
372  * all its interfaces.
373  */
374 struct usb_host_config {
375         struct usb_config_descriptor    desc;
376
377         char *string;           /* iConfiguration string, if present */
378
379         /* List of any Interface Association Descriptors in this
380          * configuration. */
381         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc[USB_MAXIADS];
382
383         /* the interfaces associated with this configuration,
384          * stored in no particular order */
385         struct usb_interface *interface[USB_MAXINTERFACES];
386
387         /* Interface information available even when this is not the
388          * active configuration */
389         struct usb_interface_cache *intf_cache[USB_MAXINTERFACES];
390
391         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
392         int extralen;
393 };
394
395 /* USB2.0 and USB3.0 device BOS descriptor set */
396 struct usb_host_bos {
397         struct usb_bos_descriptor       *desc;
398
399         /* wireless cap descriptor is handled by wusb */
400         struct usb_ext_cap_descriptor   *ext_cap;
401         struct usb_ss_cap_descriptor    *ss_cap;
402         struct usb_ssp_cap_descriptor   *ssp_cap;
403         struct usb_ss_container_id_descriptor   *ss_id;
404         struct usb_ptm_cap_descriptor   *ptm_cap;
405 };
406
407 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
408         unsigned char type, void **ptr, size_t min);
409 #define usb_get_extra_descriptor(ifpoint, type, ptr) \
410                                 __usb_get_extra_descriptor((ifpoint)->extra, \
411                                 (ifpoint)->extralen, \
412                                 type, (void **)ptr, sizeof(**(ptr)))
413
414 /* ----------------------------------------------------------------------- */
415
416 /* USB device number allocation bitmap */
417 struct usb_devmap {
418         unsigned long devicemap[128 / (8*sizeof(unsigned long))];
419 };
420
421 /*
422  * Allocated per bus (tree of devices) we have:
423  */
424 struct usb_bus {
425         struct device *controller;      /* host side hardware */
426         struct device *sysdev;          /* as seen from firmware or bus */
427         int busnum;                     /* Bus number (in order of reg) */
428         const char *bus_name;           /* stable id (PCI slot_name etc) */
429         u8 uses_pio_for_control;        /*
430                                          * Does the host controller use PIO
431                                          * for control transfers?
432                                          */
433         u8 otg_port;                    /* 0, or number of OTG/HNP port */
434         unsigned is_b_host:1;           /* true during some HNP roleswitches */
435         unsigned b_hnp_enable:1;        /* OTG: did A-Host enable HNP? */
436         unsigned no_stop_on_short:1;    /*
437                                          * Quirk: some controllers don't stop
438                                          * the ep queue on a short transfer
439                                          * with the URB_SHORT_NOT_OK flag set.
440                                          */
441         unsigned no_sg_constraint:1;    /* no sg constraint */
442         unsigned sg_tablesize;          /* 0 or largest number of sg list entries */
443
444         int devnum_next;                /* Next open device number in
445                                          * round-robin allocation */
446         struct mutex devnum_next_mutex; /* devnum_next mutex */
447
448         struct usb_devmap devmap;       /* device address allocation map */
449         struct usb_device *root_hub;    /* Root hub */
450         struct usb_bus *hs_companion;   /* Companion EHCI bus, if any */
451
452         int bandwidth_allocated;        /* on this bus: how much of the time
453                                          * reserved for periodic (intr/iso)
454                                          * requests is used, on average?
455                                          * Units: microseconds/frame.
456                                          * Limits: Full/low speed reserve 90%,
457                                          * while high speed reserves 80%.
458                                          */
459         int bandwidth_int_reqs;         /* number of Interrupt requests */
460         int bandwidth_isoc_reqs;        /* number of Isoc. requests */
461
462         unsigned resuming_ports;        /* bit array: resuming root-hub ports */
463
464 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
465         struct mon_bus *mon_bus;        /* non-null when associated */
466         int monitored;                  /* non-zero when monitored */
467 #endif
468 };
469
470 struct usb_dev_state;
471
472 /* ----------------------------------------------------------------------- */
473
474 struct usb_tt;
475
476 enum usb_port_connect_type {
477         USB_PORT_CONNECT_TYPE_UNKNOWN = 0,
478         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HOT_PLUG,
479         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HARD_WIRED,
480         USB_PORT_NOT_USED,
481 };
482
483 /*
484  * USB port quirks.
485  */
486
487 /* For the given port, prefer the old (faster) enumeration scheme. */
488 #define USB_PORT_QUIRK_OLD_SCHEME       BIT(0)
489
490 /* Decrease TRSTRCY to 10ms during device enumeration. */
491 #define USB_PORT_QUIRK_FAST_ENUM        BIT(1)
492
493 /*
494  * USB 2.0 Link Power Management (LPM) parameters.
495  */
496 struct usb2_lpm_parameters {
497         /* Best effort service latency indicate how long the host will drive
498          * resume on an exit from L1.
499          */
500         unsigned int besl;
501
502         /* Timeout value in microseconds for the L1 inactivity (LPM) timer.
503          * When the timer counts to zero, the parent hub will initiate a LPM
504          * transition to L1.
505          */
506         int timeout;
507 };
508
509 /*
510  * USB 3.0 Link Power Management (LPM) parameters.
511  *
512  * PEL and SEL are USB 3.0 Link PM latencies for device-initiated LPM exit.
513  * MEL is the USB 3.0 Link PM latency for host-initiated LPM exit.
514  * All three are stored in nanoseconds.
515  */
516 struct usb3_lpm_parameters {
517         /*
518          * Maximum exit latency (MEL) for the host to send a packet to the
519          * device (either a Ping for isoc endpoints, or a data packet for
520          * interrupt endpoints), the hubs to decode the packet, and for all hubs
521          * in the path to transition the links to U0.
522          */
523         unsigned int mel;
524         /*
525          * Maximum exit latency for a device-initiated LPM transition to bring
526          * all links into U0.  Abbreviated as "PEL" in section 9.4.12 of the USB
527          * 3.0 spec, with no explanation of what "P" stands for.  "Path"?
528          */
529         unsigned int pel;
530
531         /*
532          * The System Exit Latency (SEL) includes PEL, and three other
533          * latencies.  After a device initiates a U0 transition, it will take
534          * some time from when the device sends the ERDY to when it will finally
535          * receive the data packet.  Basically, SEL should be the worse-case
536          * latency from when a device starts initiating a U0 transition to when
537          * it will get data.
538          */
539         unsigned int sel;
540         /*
541          * The idle timeout value that is currently programmed into the parent
542          * hub for this device.  When the timer counts to zero, the parent hub
543          * will initiate an LPM transition to either U1 or U2.
544          */
545         int timeout;
546 };
547
548 /**
549  * struct usb_device - kernel's representation of a USB device
550  * @devnum: device number; address on a USB bus
551  * @devpath: device ID string for use in messages (e.g., /port/...)
552  * @route: tree topology hex string for use with xHCI
553  * @state: device state: configured, not attached, etc.
554  * @speed: device speed: high/full/low (or error)
555  * @rx_lanes: number of rx lanes in use, USB 3.2 adds dual-lane support
556  * @tx_lanes: number of tx lanes in use, USB 3.2 adds dual-lane support
557  * @ssp_rate: SuperSpeed Plus phy signaling rate and lane count
558  * @tt: Transaction Translator info; used with low/full speed dev, highspeed hub
559  * @ttport: device port on that tt hub
560  * @toggle: one bit for each endpoint, with ([0] = IN, [1] = OUT) endpoints
561  * @parent: our hub, unless we're the root
562  * @bus: bus we're part of
563  * @ep0: endpoint 0 data (default control pipe)
564  * @dev: generic device interface
565  * @descriptor: USB device descriptor
566  * @bos: USB device BOS descriptor set
567  * @config: all of the device's configs
568  * @actconfig: the active configuration
569  * @ep_in: array of IN endpoints
570  * @ep_out: array of OUT endpoints
571  * @rawdescriptors: raw descriptors for each config
572  * @bus_mA: Current available from the bus
573  * @portnum: parent port number (origin 1)
574  * @level: number of USB hub ancestors
575  * @devaddr: device address, XHCI: assigned by HW, others: same as devnum
576  * @can_submit: URBs may be submitted
577  * @persist_enabled:  USB_PERSIST enabled for this device
578  * @have_langid: whether string_langid is valid
579  * @authorized: policy has said we can use it;
580  *      (user space) policy determines if we authorize this device to be
581  *      used or not. By default, wired USB devices are authorized.
582  *      WUSB devices are not, until we authorize them from user space.
583  *      FIXME -- complete doc
584  * @authenticated: Crypto authentication passed
585  * @wusb: device is Wireless USB
586  * @lpm_capable: device supports LPM
587  * @usb2_hw_lpm_capable: device can perform USB2 hardware LPM
588  * @usb2_hw_lpm_besl_capable: device can perform USB2 hardware BESL LPM
589  * @usb2_hw_lpm_enabled: USB2 hardware LPM is enabled
590  * @usb2_hw_lpm_allowed: Userspace allows USB 2.0 LPM to be enabled
591  * @usb3_lpm_u1_enabled: USB3 hardware U1 LPM enabled
592  * @usb3_lpm_u2_enabled: USB3 hardware U2 LPM enabled
593  * @string_langid: language ID for strings
594  * @product: iProduct string, if present (static)
595  * @manufacturer: iManufacturer string, if present (static)
596  * @serial: iSerialNumber string, if present (static)
597  * @filelist: usbfs files that are open to this device
598  * @maxchild: number of ports if hub
599  * @quirks: quirks of the whole device
600  * @urbnum: number of URBs submitted for the whole device
601  * @active_duration: total time device is not suspended
602  * @connect_time: time device was first connected
603  * @do_remote_wakeup:  remote wakeup should be enabled
604  * @reset_resume: needs reset instead of resume
605  * @port_is_suspended: the upstream port is suspended (L2 or U3)
606  * @wusb_dev: if this is a Wireless USB device, link to the WUSB
607  *      specific data for the device.
608  * @slot_id: Slot ID assigned by xHCI
609  * @removable: Device can be physically removed from this port
610  * @l1_params: best effor service latency for USB2 L1 LPM state, and L1 timeout.
611  * @u1_params: exit latencies for USB3 U1 LPM state, and hub-initiated timeout.
612  * @u2_params: exit latencies for USB3 U2 LPM state, and hub-initiated timeout.
613  * @lpm_disable_count: Ref count used by usb_disable_lpm() and usb_enable_lpm()
614  *      to keep track of the number of functions that require USB 3.0 Link Power
615  *      Management to be disabled for this usb_device.  This count should only
616  *      be manipulated by those functions, with the bandwidth_mutex is held.
617  * @hub_delay: cached value consisting of:
618  *      parent->hub_delay + wHubDelay + tTPTransmissionDelay (40ns)
619  *      Will be used as wValue for SetIsochDelay requests.
620  * @use_generic_driver: ask driver core to reprobe using the generic driver.
621  *
622  * Notes:
623  * Usbcore drivers should not set usbdev->state directly.  Instead use
624  * usb_set_device_state().
625  */
626 struct usb_device {
627         int             devnum;
628         char            devpath[16];
629         u32             route;
630         enum usb_device_state   state;
631         enum usb_device_speed   speed;
632         unsigned int            rx_lanes;
633         unsigned int            tx_lanes;
634         enum usb_ssp_rate       ssp_rate;
635
636         struct usb_tt   *tt;
637         int             ttport;
638
639         unsigned int toggle[2];
640
641         struct usb_device *parent;
642         struct usb_bus *bus;
643         struct usb_host_endpoint ep0;
644
645         struct device dev;
646
647         struct usb_device_descriptor descriptor;
648         struct usb_host_bos *bos;
649         struct usb_host_config *config;
650
651         struct usb_host_config *actconfig;
652         struct usb_host_endpoint *ep_in[16];
653         struct usb_host_endpoint *ep_out[16];
654
655         char **rawdescriptors;
656
657         unsigned short bus_mA;
658         u8 portnum;
659         u8 level;
660         u8 devaddr;
661
662         unsigned can_submit:1;
663         unsigned persist_enabled:1;
664         unsigned have_langid:1;
665         unsigned authorized:1;
666         unsigned authenticated:1;
667         unsigned wusb:1;
668         unsigned lpm_capable:1;
669         unsigned usb2_hw_lpm_capable:1;
670         unsigned usb2_hw_lpm_besl_capable:1;
671         unsigned usb2_hw_lpm_enabled:1;
672         unsigned usb2_hw_lpm_allowed:1;
673         unsigned usb3_lpm_u1_enabled:1;
674         unsigned usb3_lpm_u2_enabled:1;
675         int string_langid;
676
677         /* static strings from the device */
678         char *product;
679         char *manufacturer;
680         char *serial;
681
682         struct list_head filelist;
683
684         int maxchild;
685
686         u32 quirks;
687         atomic_t urbnum;
688
689         unsigned long active_duration;
690
691 #ifdef CONFIG_PM
692         unsigned long connect_time;
693
694         unsigned do_remote_wakeup:1;
695         unsigned reset_resume:1;
696         unsigned port_is_suspended:1;
697 #endif
698         struct wusb_dev *wusb_dev;
699         int slot_id;
700         struct usb2_lpm_parameters l1_params;
701         struct usb3_lpm_parameters u1_params;
702         struct usb3_lpm_parameters u2_params;
703         unsigned lpm_disable_count;
704
705         u16 hub_delay;
706         unsigned use_generic_driver:1;
707 };
708 #define to_usb_device(d) container_of(d, struct usb_device, dev)
709
710 static inline struct usb_device *interface_to_usbdev(struct usb_interface *intf)
711 {
712         return to_usb_device(intf->dev.parent);
713 }
714
715 extern struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev);
716 extern void usb_put_dev(struct usb_device *dev);
717 extern struct usb_device *usb_hub_find_child(struct usb_device *hdev,
718         int port1);
719
720 /**
721  * usb_hub_for_each_child - iterate over all child devices on the hub
722  * @hdev:  USB device belonging to the usb hub
723  * @port1: portnum associated with child device
724  * @child: child device pointer
725  */
726 #define usb_hub_for_each_child(hdev, port1, child) \
727         for (port1 = 1, child = usb_hub_find_child(hdev, port1); \
728                         port1 <= hdev->maxchild; \
729                         child = usb_hub_find_child(hdev, ++port1)) \
730                 if (!child) continue; else
731
732 /* USB device locking */
733 #define usb_lock_device(udev)                   device_lock(&(udev)->dev)
734 #define usb_unlock_device(udev)                 device_unlock(&(udev)->dev)
735 #define usb_lock_device_interruptible(udev)     device_lock_interruptible(&(udev)->dev)
736 #define usb_trylock_device(udev)                device_trylock(&(udev)->dev)
737 extern int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
738                                      const struct usb_interface *iface);
739
740 /* USB port reset for device reinitialization */
741 extern int usb_reset_device(struct usb_device *dev);
742 extern void usb_queue_reset_device(struct usb_interface *dev);
743
744 extern struct device *usb_intf_get_dma_device(struct usb_interface *intf);
745
746 #ifdef CONFIG_ACPI
747 extern int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
748         bool enable);
749 extern bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index);
750 #else
751 static inline int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
752         bool enable) { return 0; }
753 static inline bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index)
754         { return true; }
755 #endif
756
757 /* USB autosuspend and autoresume */
758 #ifdef CONFIG_PM
759 extern void usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev);
760 extern void usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev);
761
762 extern int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf);
763 extern void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf);
764 extern int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf);
765 extern void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf);
766 extern void usb_autopm_get_interface_no_resume(struct usb_interface *intf);
767 extern void usb_autopm_put_interface_no_suspend(struct usb_interface *intf);
768
769 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
770 {
771         pm_runtime_mark_last_busy(&udev->dev);
772 }
773
774 #else
775
776 static inline int usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev)
777 { return 0; }
778 static inline int usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev)
779 { return 0; }
780
781 static inline int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf)
782 { return 0; }
783 static inline int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf)
784 { return 0; }
785
786 static inline void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf)
787 { }
788 static inline void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf)
789 { }
790 static inline void usb_autopm_get_interface_no_resume(
791                 struct usb_interface *intf)
792 { }
793 static inline void usb_autopm_put_interface_no_suspend(
794                 struct usb_interface *intf)
795 { }
796 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
797 { }
798 #endif
799
800 extern int usb_disable_lpm(struct usb_device *udev);
801 extern void usb_enable_lpm(struct usb_device *udev);
802 /* Same as above, but these functions lock/unlock the bandwidth_mutex. */
803 extern int usb_unlocked_disable_lpm(struct usb_device *udev);
804 extern void usb_unlocked_enable_lpm(struct usb_device *udev);
805
806 extern int usb_disable_ltm(struct usb_device *udev);
807 extern void usb_enable_ltm(struct usb_device *udev);
808
809 static inline bool usb_device_supports_ltm(struct usb_device *udev)
810 {
811         if (udev->speed < USB_SPEED_SUPER || !udev->bos || !udev->bos->ss_cap)
812                 return false;
813         return udev->bos->ss_cap->bmAttributes & USB_LTM_SUPPORT;
814 }
815
816 static inline bool usb_device_no_sg_constraint(struct usb_device *udev)
817 {
818         return udev && udev->bus && udev->bus->no_sg_constraint;
819 }
820
821
822 /*-------------------------------------------------------------------------*/
823
824 /* for drivers using iso endpoints */
825 extern int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *usb_dev);
826
827 /* Sets up a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs. */
828 extern int usb_alloc_streams(struct usb_interface *interface,
829                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
830                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
831
832 /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs. */
833 extern int usb_free_streams(struct usb_interface *interface,
834                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
835                 gfp_t mem_flags);
836
837 /* used these for multi-interface device registration */
838 extern int usb_driver_claim_interface(struct usb_driver *driver,
839                         struct usb_interface *iface, void *data);
840
841 /**
842  * usb_interface_claimed - returns true iff an interface is claimed
843  * @iface: the interface being checked
844  *
845  * Return: %true (nonzero) iff the interface is claimed, else %false
846  * (zero).
847  *
848  * Note:
849  * Callers must own the driver model's usb bus readlock.  So driver
850  * probe() entries don't need extra locking, but other call contexts
851  * may need to explicitly claim that lock.
852  *
853  */
854 static inline int usb_interface_claimed(struct usb_interface *iface)
855 {
856         return (iface->dev.driver != NULL);
857 }
858
859 extern void usb_driver_release_interface(struct usb_driver *driver,
860                         struct usb_interface *iface);
861 const struct usb_device_id *usb_match_id(struct usb_interface *interface,
862                                          const struct usb_device_id *id);
863 extern int usb_match_one_id(struct usb_interface *interface,
864                             const struct usb_device_id *id);
865
866 extern int usb_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct usb_device *, void *));
867 extern struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv,
868                 int minor);
869 extern struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
870                 unsigned ifnum);
871 extern struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
872                 const struct usb_interface *intf, unsigned int altnum);
873 extern struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
874                 struct usb_host_config *config,
875                 unsigned int iface_num,
876                 unsigned int alt_num);
877
878 #if IS_REACHABLE(CONFIG_USB)
879 int usb_for_each_port(void *data, int (*fn)(struct device *, void *));
880 #else
881 static inline int usb_for_each_port(void *data, int (*fn)(struct device *, void *))
882 {
883         return 0;
884 }
885 #endif
886
887 /* port claiming functions */
888 int usb_hub_claim_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
889                 struct usb_dev_state *owner);
890 int usb_hub_release_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
891                 struct usb_dev_state *owner);
892
893 /**
894  * usb_make_path - returns stable device path in the usb tree
895  * @dev: the device whose path is being constructed
896  * @buf: where to put the string
897  * @size: how big is "buf"?
898  *
899  * Return: Length of the string (> 0) or negative if size was too small.
900  *
901  * Note:
902  * This identifier is intended to be "stable", reflecting physical paths in
903  * hardware such as physical bus addresses for host controllers or ports on
904  * USB hubs.  That makes it stay the same until systems are physically
905  * reconfigured, by re-cabling a tree of USB devices or by moving USB host
906  * controllers.  Adding and removing devices, including virtual root hubs
907  * in host controller driver modules, does not change these path identifiers;
908  * neither does rebooting or re-enumerating.  These are more useful identifiers
909  * than changeable ("unstable") ones like bus numbers or device addresses.
910  *
911  * With a partial exception for devices connected to USB 2.0 root hubs, these
912  * identifiers are also predictable.  So long as the device tree isn't changed,
913  * plugging any USB device into a given hub port always gives it the same path.
914  * Because of the use of "companion" controllers, devices connected to ports on
915  * USB 2.0 root hubs (EHCI host controllers) will get one path ID if they are
916  * high speed, and a different one if they are full or low speed.
917  */
918 static inline int usb_make_path(struct usb_device *dev, char *buf, size_t size)
919 {
920         int actual;
921         actual = snprintf(buf, size, "usb-%s-%s", dev->bus->bus_name,
922                           dev->devpath);
923         return (actual >= (int)size) ? -1 : actual;
924 }
925
926 /*-------------------------------------------------------------------------*/
927
928 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE \
929                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR | USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)
930 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE \
931                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI)
932 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION \
933                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE)
934 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO \
935                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS | \
936                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS | \
937                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL)
938 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
939                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | \
940                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | \
941                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
942
943 /**
944  * USB_DEVICE - macro used to describe a specific usb device
945  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
946  * @prod: the 16 bit USB Product ID
947  *
948  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
949  * specific device.
950  */
951 #define USB_DEVICE(vend, prod) \
952         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
953         .idVendor = (vend), \
954         .idProduct = (prod)
955 /**
956  * USB_DEVICE_VER - describe a specific usb device with a version range
957  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
958  * @prod: the 16 bit USB Product ID
959  * @lo: the bcdDevice_lo value
960  * @hi: the bcdDevice_hi value
961  *
962  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
963  * specific device, with a version range.
964  */
965 #define USB_DEVICE_VER(vend, prod, lo, hi) \
966         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION, \
967         .idVendor = (vend), \
968         .idProduct = (prod), \
969         .bcdDevice_lo = (lo), \
970         .bcdDevice_hi = (hi)
971
972 /**
973  * USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS - describe a usb device with a specific interface class
974  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
975  * @prod: the 16 bit USB Product ID
976  * @cl: bInterfaceClass value
977  *
978  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
979  * specific interface class of devices.
980  */
981 #define USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS(vend, prod, cl) \
982         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
983                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS, \
984         .idVendor = (vend), \
985         .idProduct = (prod), \
986         .bInterfaceClass = (cl)
987
988 /**
989  * USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL - describe a usb device with a specific interface protocol
990  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
991  * @prod: the 16 bit USB Product ID
992  * @pr: bInterfaceProtocol value
993  *
994  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
995  * specific interface protocol of devices.
996  */
997 #define USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL(vend, prod, pr) \
998         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
999                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL, \
1000         .idVendor = (vend), \
1001         .idProduct = (prod), \
1002         .bInterfaceProtocol = (pr)
1003
1004 /**
1005  * USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER - describe a usb device with a specific interface number
1006  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1007  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1008  * @num: bInterfaceNumber value
1009  *
1010  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1011  * specific interface number of devices.
1012  */
1013 #define USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER(vend, prod, num) \
1014         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
1015                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_NUMBER, \
1016         .idVendor = (vend), \
1017         .idProduct = (prod), \
1018         .bInterfaceNumber = (num)
1019
1020 /**
1021  * USB_DEVICE_INFO - macro used to describe a class of usb devices
1022  * @cl: bDeviceClass value
1023  * @sc: bDeviceSubClass value
1024  * @pr: bDeviceProtocol value
1025  *
1026  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1027  * specific class of devices.
1028  */
1029 #define USB_DEVICE_INFO(cl, sc, pr) \
1030         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO, \
1031         .bDeviceClass = (cl), \
1032         .bDeviceSubClass = (sc), \
1033         .bDeviceProtocol = (pr)
1034
1035 /**
1036  * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces
1037  * @cl: bInterfaceClass value
1038  * @sc: bInterfaceSubClass value
1039  * @pr: bInterfaceProtocol value
1040  *
1041  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1042  * specific class of interfaces.
1043  */
1044 #define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \
1045         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \
1046         .bInterfaceClass = (cl), \
1047         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1048         .bInterfaceProtocol = (pr)
1049
1050 /**
1051  * USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb device with a class of usb interfaces
1052  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1053  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1054  * @cl: bInterfaceClass value
1055  * @sc: bInterfaceSubClass value
1056  * @pr: bInterfaceProtocol value
1057  *
1058  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1059  * specific device with a specific class of interfaces.
1060  *
1061  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1062  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1063  */
1064 #define USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO(vend, prod, cl, sc, pr) \
1065         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1066                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
1067         .idVendor = (vend), \
1068         .idProduct = (prod), \
1069         .bInterfaceClass = (cl), \
1070         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1071         .bInterfaceProtocol = (pr)
1072
1073 /**
1074  * USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb vendor with a class of usb interfaces
1075  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1076  * @cl: bInterfaceClass value
1077  * @sc: bInterfaceSubClass value
1078  * @pr: bInterfaceProtocol value
1079  *
1080  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1081  * specific vendor with a specific class of interfaces.
1082  *
1083  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1084  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1085  */
1086 #define USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO(vend, cl, sc, pr) \
1087         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1088                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR, \
1089         .idVendor = (vend), \
1090         .bInterfaceClass = (cl), \
1091         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1092         .bInterfaceProtocol = (pr)
1093
1094 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1095
1096 /* Stuff for dynamic usb ids */
1097 struct usb_dynids {
1098         spinlock_t lock;
1099         struct list_head list;
1100 };
1101
1102 struct usb_dynid {
1103         struct list_head node;
1104         struct usb_device_id id;
1105 };
1106
1107 extern ssize_t usb_store_new_id(struct usb_dynids *dynids,
1108                                 const struct usb_device_id *id_table,
1109                                 struct device_driver *driver,
1110                                 const char *buf, size_t count);
1111
1112 extern ssize_t usb_show_dynids(struct usb_dynids *dynids, char *buf);
1113
1114 /**
1115  * struct usbdrv_wrap - wrapper for driver-model structure
1116  * @driver: The driver-model core driver structure.
1117  * @for_devices: Non-zero for device drivers, 0 for interface drivers.
1118  */
1119 struct usbdrv_wrap {
1120         struct device_driver driver;
1121         int for_devices;
1122 };
1123
1124 /**
1125  * struct usb_driver - identifies USB interface driver to usbcore
1126  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1127  *      and should normally be the same as the module name.
1128  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1129  *      interface on a device.  If it is, probe returns zero and uses
1130  *      usb_set_intfdata() to associate driver-specific data with the
1131  *      interface.  It may also use usb_set_interface() to specify the
1132  *      appropriate altsetting.  If unwilling to manage the interface,
1133  *      return -ENODEV, if genuine IO errors occurred, an appropriate
1134  *      negative errno value.
1135  * @disconnect: Called when the interface is no longer accessible, usually
1136  *      because its device has been (or is being) disconnected or the
1137  *      driver module is being unloaded.
1138  * @unlocked_ioctl: Used for drivers that want to talk to userspace through
1139  *      the "usbfs" filesystem.  This lets devices provide ways to
1140  *      expose information to user space regardless of where they
1141  *      do (or don't) show up otherwise in the filesystem.
1142  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the
1143  *      system either from system sleep or runtime suspend context. The
1144  *      return value will be ignored in system sleep context, so do NOT
1145  *      try to continue using the device if suspend fails in this case.
1146  *      Instead, let the resume or reset-resume routine recover from
1147  *      the failure.
1148  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1149  * @reset_resume: Called when the suspended device has been reset instead
1150  *      of being resumed.
1151  * @pre_reset: Called by usb_reset_device() when the device is about to be
1152  *      reset.  This routine must not return until the driver has no active
1153  *      URBs for the device, and no more URBs may be submitted until the
1154  *      post_reset method is called.
1155  * @post_reset: Called by usb_reset_device() after the device
1156  *      has been reset
1157  * @id_table: USB drivers use ID table to support hotplugging.
1158  *      Export this with MODULE_DEVICE_TABLE(usb,...).  This must be set
1159  *      or your driver's probe function will never get called.
1160  * @dev_groups: Attributes attached to the device that will be created once it
1161  *      is bound to the driver.
1162  * @dynids: used internally to hold the list of dynamically added device
1163  *      ids for this driver.
1164  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1165  * @no_dynamic_id: if set to 1, the USB core will not allow dynamic ids to be
1166  *      added to this driver by preventing the sysfs file from being created.
1167  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1168  *      for interfaces bound to this driver.
1169  * @soft_unbind: if set to 1, the USB core will not kill URBs and disable
1170  *      endpoints before calling the driver's disconnect method.
1171  * @disable_hub_initiated_lpm: if set to 1, the USB core will not allow hubs
1172  *      to initiate lower power link state transitions when an idle timeout
1173  *      occurs.  Device-initiated USB 3.0 link PM will still be allowed.
1174  *
1175  * USB interface drivers must provide a name, probe() and disconnect()
1176  * methods, and an id_table.  Other driver fields are optional.
1177  *
1178  * The id_table is used in hotplugging.  It holds a set of descriptors,
1179  * and specialized data may be associated with each entry.  That table
1180  * is used by both user and kernel mode hotplugging support.
1181  *
1182  * The probe() and disconnect() methods are called in a context where
1183  * they can sleep, but they should avoid abusing the privilege.  Most
1184  * work to connect to a device should be done when the device is opened,
1185  * and undone at the last close.  The disconnect code needs to address
1186  * concurrency issues with respect to open() and close() methods, as
1187  * well as forcing all pending I/O requests to complete (by unlinking
1188  * them as necessary, and blocking until the unlinks complete).
1189  */
1190 struct usb_driver {
1191         const char *name;
1192
1193         int (*probe) (struct usb_interface *intf,
1194                       const struct usb_device_id *id);
1195
1196         void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);
1197
1198         int (*unlocked_ioctl) (struct usb_interface *intf, unsigned int code,
1199                         void *buf);
1200
1201         int (*suspend) (struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
1202         int (*resume) (struct usb_interface *intf);
1203         int (*reset_resume)(struct usb_interface *intf);
1204
1205         int (*pre_reset)(struct usb_interface *intf);
1206         int (*post_reset)(struct usb_interface *intf);
1207
1208         const struct usb_device_id *id_table;
1209         const struct attribute_group **dev_groups;
1210
1211         struct usb_dynids dynids;
1212         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1213         unsigned int no_dynamic_id:1;
1214         unsigned int supports_autosuspend:1;
1215         unsigned int disable_hub_initiated_lpm:1;
1216         unsigned int soft_unbind:1;
1217 };
1218 #define to_usb_driver(d) container_of(d, struct usb_driver, drvwrap.driver)
1219
1220 /**
1221  * struct usb_device_driver - identifies USB device driver to usbcore
1222  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1223  *      and should normally be the same as the module name.
1224  * @match: If set, used for better device/driver matching.
1225  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1226  *      device.  If it is, probe returns zero and uses dev_set_drvdata()
1227  *      to associate driver-specific data with the device.  If unwilling
1228  *      to manage the device, return a negative errno value.
1229  * @disconnect: Called when the device is no longer accessible, usually
1230  *      because it has been (or is being) disconnected or the driver's
1231  *      module is being unloaded.
1232  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
1233  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1234  * @dev_groups: Attributes attached to the device that will be created once it
1235  *      is bound to the driver.
1236  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1237  * @id_table: used with @match() to select better matching driver at
1238  *      probe() time.
1239  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1240  *      for devices bound to this driver.
1241  * @generic_subclass: if set to 1, the generic USB driver's probe, disconnect,
1242  *      resume and suspend functions will be called in addition to the driver's
1243  *      own, so this part of the setup does not need to be replicated.
1244  *
1245  * USB drivers must provide all the fields listed above except drvwrap,
1246  * match, and id_table.
1247  */
1248 struct usb_device_driver {
1249         const char *name;
1250
1251         bool (*match) (struct usb_device *udev);
1252         int (*probe) (struct usb_device *udev);
1253         void (*disconnect) (struct usb_device *udev);
1254
1255         int (*suspend) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1256         int (*resume) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1257         const struct attribute_group **dev_groups;
1258         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1259         const struct usb_device_id *id_table;
1260         unsigned int supports_autosuspend:1;
1261         unsigned int generic_subclass:1;
1262 };
1263 #define to_usb_device_driver(d) container_of(d, struct usb_device_driver, \
1264                 drvwrap.driver)
1265
1266 /**
1267  * struct usb_class_driver - identifies a USB driver that wants to use the USB major number
1268  * @name: the usb class device name for this driver.  Will show up in sysfs.
1269  * @devnode: Callback to provide a naming hint for a possible
1270  *      device node to create.
1271  * @fops: pointer to the struct file_operations of this driver.
1272  * @minor_base: the start of the minor range for this driver.
1273  *
1274  * This structure is used for the usb_register_dev() and
1275  * usb_deregister_dev() functions, to consolidate a number of the
1276  * parameters used for them.
1277  */
1278 struct usb_class_driver {
1279         char *name;
1280         char *(*devnode)(struct device *dev, umode_t *mode);
1281         const struct file_operations *fops;
1282         int minor_base;
1283 };
1284
1285 /*
1286  * use these in module_init()/module_exit()
1287  * and don't forget MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ...)
1288  */
1289 extern int usb_register_driver(struct usb_driver *, struct module *,
1290                                const char *);
1291
1292 /* use a define to avoid include chaining to get THIS_MODULE & friends */
1293 #define usb_register(driver) \
1294         usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME)
1295
1296 extern void usb_deregister(struct usb_driver *);
1297
1298 /**
1299  * module_usb_driver() - Helper macro for registering a USB driver
1300  * @__usb_driver: usb_driver struct
1301  *
1302  * Helper macro for USB drivers which do not do anything special in module
1303  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
1304  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
1305  */
1306 #define module_usb_driver(__usb_driver) \
1307         module_driver(__usb_driver, usb_register, \
1308                        usb_deregister)
1309
1310 extern int usb_register_device_driver(struct usb_device_driver *,
1311                         struct module *);
1312 extern void usb_deregister_device_driver(struct usb_device_driver *);
1313
1314 extern int usb_register_dev(struct usb_interface *intf,
1315                             struct usb_class_driver *class_driver);
1316 extern void usb_deregister_dev(struct usb_interface *intf,
1317                                struct usb_class_driver *class_driver);
1318
1319 extern int usb_disabled(void);
1320
1321 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1322
1323 /*
1324  * URB support, for asynchronous request completions
1325  */
1326
1327 /*
1328  * urb->transfer_flags:
1329  *
1330  * Note: URB_DIR_IN/OUT is automatically set in usb_submit_urb().
1331  */
1332 #define URB_SHORT_NOT_OK        0x0001  /* report short reads as errors */
1333 #define URB_ISO_ASAP            0x0002  /* iso-only; use the first unexpired
1334                                          * slot in the schedule */
1335 #define URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP 0x0004  /* urb->transfer_dma valid on submit */
1336 #define URB_ZERO_PACKET         0x0040  /* Finish bulk OUT with short packet */
1337 #define URB_NO_INTERRUPT        0x0080  /* HINT: no non-error interrupt
1338                                          * needed */
1339 #define URB_FREE_BUFFER         0x0100  /* Free transfer buffer with the URB */
1340
1341 /* The following flags are used internally by usbcore and HCDs */
1342 #define URB_DIR_IN              0x0200  /* Transfer from device to host */
1343 #define URB_DIR_OUT             0
1344 #define URB_DIR_MASK            URB_DIR_IN
1345
1346 #define URB_DMA_MAP_SINGLE      0x00010000      /* Non-scatter-gather mapping */
1347 #define URB_DMA_MAP_PAGE        0x00020000      /* HCD-unsupported S-G */
1348 #define URB_DMA_MAP_SG          0x00040000      /* HCD-supported S-G */
1349 #define URB_MAP_LOCAL           0x00080000      /* HCD-local-memory mapping */
1350 #define URB_SETUP_MAP_SINGLE    0x00100000      /* Setup packet DMA mapped */
1351 #define URB_SETUP_MAP_LOCAL     0x00200000      /* HCD-local setup packet */
1352 #define URB_DMA_SG_COMBINED     0x00400000      /* S-G entries were combined */
1353 #define URB_ALIGNED_TEMP_BUFFER 0x00800000      /* Temp buffer was alloc'd */
1354
1355 struct usb_iso_packet_descriptor {
1356         unsigned int offset;
1357         unsigned int length;            /* expected length */
1358         unsigned int actual_length;
1359         int status;
1360 };
1361
1362 struct urb;
1363
1364 struct usb_anchor {
1365         struct list_head urb_list;
1366         wait_queue_head_t wait;
1367         spinlock_t lock;
1368         atomic_t suspend_wakeups;
1369         unsigned int poisoned:1;
1370 };
1371
1372 static inline void init_usb_anchor(struct usb_anchor *anchor)
1373 {
1374         memset(anchor, 0, sizeof(*anchor));
1375         INIT_LIST_HEAD(&anchor->urb_list);
1376         init_waitqueue_head(&anchor->wait);
1377         spin_lock_init(&anchor->lock);
1378 }
1379
1380 typedef void (*usb_complete_t)(struct urb *);
1381
1382 /**
1383  * struct urb - USB Request Block
1384  * @urb_list: For use by current owner of the URB.
1385  * @anchor_list: membership in the list of an anchor
1386  * @anchor: to anchor URBs to a common mooring
1387  * @ep: Points to the endpoint's data structure.  Will eventually
1388  *      replace @pipe.
1389  * @pipe: Holds endpoint number, direction, type, and more.
1390  *      Create these values with the eight macros available;
1391  *      usb_{snd,rcv}TYPEpipe(dev,endpoint), where the TYPE is "ctrl"
1392  *      (control), "bulk", "int" (interrupt), or "iso" (isochronous).
1393  *      For example usb_sndbulkpipe() or usb_rcvintpipe().  Endpoint
1394  *      numbers range from zero to fifteen.  Note that "in" endpoint two
1395  *      is a different endpoint (and pipe) from "out" endpoint two.
1396  *      The current configuration controls the existence, type, and
1397  *      maximum packet size of any given endpoint.
1398  * @stream_id: the endpoint's stream ID for bulk streams
1399  * @dev: Identifies the USB device to perform the request.
1400  * @status: This is read in non-iso completion functions to get the
1401  *      status of the particular request.  ISO requests only use it
1402  *      to tell whether the URB was unlinked; detailed status for
1403  *      each frame is in the fields of the iso_frame-desc.
1404  * @transfer_flags: A variety of flags may be used to affect how URB
1405  *      submission, unlinking, or operation are handled.  Different
1406  *      kinds of URB can use different flags.
1407  * @transfer_buffer:  This identifies the buffer to (or from) which the I/O
1408  *      request will be performed unless URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is set
1409  *      (however, do not leave garbage in transfer_buffer even then).
1410  *      This buffer must be suitable for DMA; allocate it with
1411  *      kmalloc() or equivalent.  For transfers to "in" endpoints, contents
1412  *      of this buffer will be modified.  This buffer is used for the data
1413  *      stage of control transfers.
1414  * @transfer_dma: When transfer_flags includes URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP,
1415  *      the device driver is saying that it provided this DMA address,
1416  *      which the host controller driver should use in preference to the
1417  *      transfer_buffer.
1418  * @sg: scatter gather buffer list, the buffer size of each element in
1419  *      the list (except the last) must be divisible by the endpoint's
1420  *      max packet size if no_sg_constraint isn't set in 'struct usb_bus'
1421  * @num_mapped_sgs: (internal) number of mapped sg entries
1422  * @num_sgs: number of entries in the sg list
1423  * @transfer_buffer_length: How big is transfer_buffer.  The transfer may
1424  *      be broken up into chunks according to the current maximum packet
1425  *      size for the endpoint, which is a function of the configuration
1426  *      and is encoded in the pipe.  When the length is zero, neither
1427  *      transfer_buffer nor transfer_dma is used.
1428  * @actual_length: This is read in non-iso completion functions, and
1429  *      it tells how many bytes (out of transfer_buffer_length) were
1430  *      transferred.  It will normally be the same as requested, unless
1431  *      either an error was reported or a short read was performed.
1432  *      The URB_SHORT_NOT_OK transfer flag may be used to make such
1433  *      short reads be reported as errors.
1434  * @setup_packet: Only used for control transfers, this points to eight bytes
1435  *      of setup data.  Control transfers always start by sending this data
1436  *      to the device.  Then transfer_buffer is read or written, if needed.
1437  * @setup_dma: DMA pointer for the setup packet.  The caller must not use
1438  *      this field; setup_packet must point to a valid buffer.
1439  * @start_frame: Returns the initial frame for isochronous transfers.
1440  * @number_of_packets: Lists the number of ISO transfer buffers.
1441  * @interval: Specifies the polling interval for interrupt or isochronous
1442  *      transfers.  The units are frames (milliseconds) for full and low
1443  *      speed devices, and microframes (1/8 millisecond) for highspeed
1444  *      and SuperSpeed devices.
1445  * @error_count: Returns the number of ISO transfers that reported errors.
1446  * @context: For use in completion functions.  This normally points to
1447  *      request-specific driver context.
1448  * @complete: Completion handler. This URB is passed as the parameter to the
1449  *      completion function.  The completion function may then do what
1450  *      it likes with the URB, including resubmitting or freeing it.
1451  * @iso_frame_desc: Used to provide arrays of ISO transfer buffers and to
1452  *      collect the transfer status for each buffer.
1453  *
1454  * This structure identifies USB transfer requests.  URBs must be allocated by
1455  * calling usb_alloc_urb() and freed with a call to usb_free_urb().
1456  * Initialization may be done using various usb_fill_*_urb() functions.  URBs
1457  * are submitted using usb_submit_urb(), and pending requests may be canceled
1458  * using usb_unlink_urb() or usb_kill_urb().
1459  *
1460  * Data Transfer Buffers:
1461  *
1462  * Normally drivers provide I/O buffers allocated with kmalloc() or otherwise
1463  * taken from the general page pool.  That is provided by transfer_buffer
1464  * (control requests also use setup_packet), and host controller drivers
1465  * perform a dma mapping (and unmapping) for each buffer transferred.  Those
1466  * mapping operations can be expensive on some platforms (perhaps using a dma
1467  * bounce buffer or talking to an IOMMU),
1468  * although they're cheap on commodity x86 and ppc hardware.
1469  *
1470  * Alternatively, drivers may pass the URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag,
1471  * which tells the host controller driver that no such mapping is needed for
1472  * the transfer_buffer since
1473  * the device driver is DMA-aware.  For example, a device driver might
1474  * allocate a DMA buffer with usb_alloc_coherent() or call usb_buffer_map().
1475  * When this transfer flag is provided, host controller drivers will
1476  * attempt to use the dma address found in the transfer_dma
1477  * field rather than determining a dma address themselves.
1478  *
1479  * Note that transfer_buffer must still be set if the controller
1480  * does not support DMA (as indicated by hcd_uses_dma()) and when talking
1481  * to root hub. If you have to transfer between highmem zone and the device
1482  * on such controller, create a bounce buffer or bail out with an error.
1483  * If transfer_buffer cannot be set (is in highmem) and the controller is DMA
1484  * capable, assign NULL to it, so that usbmon knows not to use the value.
1485  * The setup_packet must always be set, so it cannot be located in highmem.
1486  *
1487  * Initialization:
1488  *
1489  * All URBs submitted must initialize the dev, pipe, transfer_flags (may be
1490  * zero), and complete fields.  All URBs must also initialize
1491  * transfer_buffer and transfer_buffer_length.  They may provide the
1492  * URB_SHORT_NOT_OK transfer flag, indicating that short reads are
1493  * to be treated as errors; that flag is invalid for write requests.
1494  *
1495  * Bulk URBs may
1496  * use the URB_ZERO_PACKET transfer flag, indicating that bulk OUT transfers
1497  * should always terminate with a short packet, even if it means adding an
1498  * extra zero length packet.
1499  *
1500  * Control URBs must provide a valid pointer in the setup_packet field.
1501  * Unlike the transfer_buffer, the setup_packet may not be mapped for DMA
1502  * beforehand.
1503  *
1504  * Interrupt URBs must provide an interval, saying how often (in milliseconds
1505  * or, for highspeed devices, 125 microsecond units)
1506  * to poll for transfers.  After the URB has been submitted, the interval
1507  * field reflects how the transfer was actually scheduled.
1508  * The polling interval may be more frequent than requested.
1509  * For example, some controllers have a maximum interval of 32 milliseconds,
1510  * while others support intervals of up to 1024 milliseconds.
1511  * Isochronous URBs also have transfer intervals.  (Note that for isochronous
1512  * endpoints, as well as high speed interrupt endpoints, the encoding of
1513  * the transfer interval in the endpoint descriptor is logarithmic.
1514  * Device drivers must convert that value to linear units themselves.)
1515  *
1516  * If an isochronous endpoint queue isn't already running, the host
1517  * controller will schedule a new URB to start as soon as bandwidth
1518  * utilization allows.  If the queue is running then a new URB will be
1519  * scheduled to start in the first transfer slot following the end of the
1520  * preceding URB, if that slot has not already expired.  If the slot has
1521  * expired (which can happen when IRQ delivery is delayed for a long time),
1522  * the scheduling behavior depends on the URB_ISO_ASAP flag.  If the flag
1523  * is clear then the URB will be scheduled to start in the expired slot,
1524  * implying that some of its packets will not be transferred; if the flag
1525  * is set then the URB will be scheduled in the first unexpired slot,
1526  * breaking the queue's synchronization.  Upon URB completion, the
1527  * start_frame field will be set to the (micro)frame number in which the
1528  * transfer was scheduled.  Ranges for frame counter values are HC-specific
1529  * and can go from as low as 256 to as high as 65536 frames.
1530  *
1531  * Isochronous URBs have a different data transfer model, in part because
1532  * the quality of service is only "best effort".  Callers provide specially
1533  * allocated URBs, with number_of_packets worth of iso_frame_desc structures
1534  * at the end.  Each such packet is an individual ISO transfer.  Isochronous
1535  * URBs are normally queued, submitted by drivers to arrange that
1536  * transfers are at least double buffered, and then explicitly resubmitted
1537  * in completion handlers, so
1538  * that data (such as audio or video) streams at as constant a rate as the
1539  * host controller scheduler can support.
1540  *
1541  * Completion Callbacks:
1542  *
1543  * The completion callback is made in_interrupt(), and one of the first
1544  * things that a completion handler should do is check the status field.
1545  * The status field is provided for all URBs.  It is used to report
1546  * unlinked URBs, and status for all non-ISO transfers.  It should not
1547  * be examined before the URB is returned to the completion handler.
1548  *
1549  * The context field is normally used to link URBs back to the relevant
1550  * driver or request state.
1551  *
1552  * When the completion callback is invoked for non-isochronous URBs, the
1553  * actual_length field tells how many bytes were transferred.  This field
1554  * is updated even when the URB terminated with an error or was unlinked.
1555  *
1556  * ISO transfer status is reported in the status and actual_length fields
1557  * of the iso_frame_desc array, and the number of errors is reported in
1558  * error_count.  Completion callbacks for ISO transfers will normally
1559  * (re)submit URBs to ensure a constant transfer rate.
1560  *
1561  * Note that even fields marked "public" should not be touched by the driver
1562  * when the urb is owned by the hcd, that is, since the call to
1563  * usb_submit_urb() till the entry into the completion routine.
1564  */
1565 struct urb {
1566         /* private: usb core and host controller only fields in the urb */
1567         struct kref kref;               /* reference count of the URB */
1568         int unlinked;                   /* unlink error code */
1569         void *hcpriv;                   /* private data for host controller */
1570         atomic_t use_count;             /* concurrent submissions counter */
1571         atomic_t reject;                /* submissions will fail */
1572
1573         /* public: documented fields in the urb that can be used by drivers */
1574         struct list_head urb_list;      /* list head for use by the urb's
1575                                          * current owner */
1576         struct list_head anchor_list;   /* the URB may be anchored */
1577         struct usb_anchor *anchor;
1578         struct usb_device *dev;         /* (in) pointer to associated device */
1579         struct usb_host_endpoint *ep;   /* (internal) pointer to endpoint */
1580         unsigned int pipe;              /* (in) pipe information */
1581         unsigned int stream_id;         /* (in) stream ID */
1582         int status;                     /* (return) non-ISO status */
1583         unsigned int transfer_flags;    /* (in) URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
1584         void *transfer_buffer;          /* (in) associated data buffer */
1585         dma_addr_t transfer_dma;        /* (in) dma addr for transfer_buffer */
1586         struct scatterlist *sg;         /* (in) scatter gather buffer list */
1587         int num_mapped_sgs;             /* (internal) mapped sg entries */
1588         int num_sgs;                    /* (in) number of entries in the sg list */
1589         u32 transfer_buffer_length;     /* (in) data buffer length */
1590         u32 actual_length;              /* (return) actual transfer length */
1591         unsigned char *setup_packet;    /* (in) setup packet (control only) */
1592         dma_addr_t setup_dma;           /* (in) dma addr for setup_packet */
1593         int start_frame;                /* (modify) start frame (ISO) */
1594         int number_of_packets;          /* (in) number of ISO packets */
1595         int interval;                   /* (modify) transfer interval
1596                                          * (INT/ISO) */
1597         int error_count;                /* (return) number of ISO errors */
1598         void *context;                  /* (in) context for completion */
1599         usb_complete_t complete;        /* (in) completion routine */
1600         struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[];
1601                                         /* (in) ISO ONLY */
1602 };
1603
1604 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1605
1606 /**
1607  * usb_fill_control_urb - initializes a control urb
1608  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1609  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1610  * @pipe: the endpoint pipe
1611  * @setup_packet: pointer to the setup_packet buffer
1612  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1613  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1614  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1615  * @context: what to set the urb context to.
1616  *
1617  * Initializes a control urb with the proper information needed to submit
1618  * it to a device.
1619  */
1620 static inline void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,
1621                                         struct usb_device *dev,
1622                                         unsigned int pipe,
1623                                         unsigned char *setup_packet,
1624                                         void *transfer_buffer,
1625                                         int buffer_length,
1626                                         usb_complete_t complete_fn,
1627                                         void *context)
1628 {
1629         urb->dev = dev;
1630         urb->pipe = pipe;
1631         urb->setup_packet = setup_packet;
1632         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1633         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1634         urb->complete = complete_fn;
1635         urb->context = context;
1636 }
1637
1638 /**
1639  * usb_fill_bulk_urb - macro to help initialize a bulk urb
1640  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1641  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1642  * @pipe: the endpoint pipe
1643  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1644  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1645  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1646  * @context: what to set the urb context to.
1647  *
1648  * Initializes a bulk urb with the proper information needed to submit it
1649  * to a device.
1650  */
1651 static inline void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,
1652                                      struct usb_device *dev,
1653                                      unsigned int pipe,
1654                                      void *transfer_buffer,
1655                                      int buffer_length,
1656                                      usb_complete_t complete_fn,
1657                                      void *context)
1658 {
1659         urb->dev = dev;
1660         urb->pipe = pipe;
1661         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1662         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1663         urb->complete = complete_fn;
1664         urb->context = context;
1665 }
1666
1667 /**
1668  * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb
1669  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1670  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1671  * @pipe: the endpoint pipe
1672  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer
1673  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1674  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1675  * @context: what to set the urb context to.
1676  * @interval: what to set the urb interval to, encoded like
1677  *      the endpoint descriptor's bInterval value.
1678  *
1679  * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit
1680  * it to a device.
1681  *
1682  * Note that High Speed and SuperSpeed(+) interrupt endpoints use a logarithmic
1683  * encoding of the endpoint interval, and express polling intervals in
1684  * microframes (eight per millisecond) rather than in frames (one per
1685  * millisecond).
1686  *
1687  * Wireless USB also uses the logarithmic encoding, but specifies it in units of
1688  * 128us instead of 125us.  For Wireless USB devices, the interval is passed
1689  * through to the host controller, rather than being translated into microframe
1690  * units.
1691  */
1692 static inline void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,
1693                                     struct usb_device *dev,
1694                                     unsigned int pipe,
1695                                     void *transfer_buffer,
1696                                     int buffer_length,
1697                                     usb_complete_t complete_fn,
1698                                     void *context,
1699                                     int interval)
1700 {
1701         urb->dev = dev;
1702         urb->pipe = pipe;
1703         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1704         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1705         urb->complete = complete_fn;
1706         urb->context = context;
1707
1708         if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH || dev->speed >= USB_SPEED_SUPER) {
1709                 /* make sure interval is within allowed range */
1710                 interval = clamp(interval, 1, 16);
1711
1712                 urb->interval = 1 << (interval - 1);
1713         } else {
1714                 urb->interval = interval;
1715         }
1716
1717         urb->start_frame = -1;
1718 }
1719
1720 extern void usb_init_urb(struct urb *urb);
1721 extern struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags);
1722 extern void usb_free_urb(struct urb *urb);
1723 #define usb_put_urb usb_free_urb
1724 extern struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb);
1725 extern int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
1726 extern int usb_unlink_urb(struct urb *urb);
1727 extern void usb_kill_urb(struct urb *urb);
1728 extern void usb_poison_urb(struct urb *urb);
1729 extern void usb_unpoison_urb(struct urb *urb);
1730 extern void usb_block_urb(struct urb *urb);
1731 extern void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1732 extern void usb_poison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1733 extern void usb_unpoison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1734 extern void usb_unlink_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1735 extern void usb_anchor_suspend_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1736 extern void usb_anchor_resume_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1737 extern void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor);
1738 extern void usb_unanchor_urb(struct urb *urb);
1739 extern int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
1740                                          unsigned int timeout);
1741 extern struct urb *usb_get_from_anchor(struct usb_anchor *anchor);
1742 extern void usb_scuttle_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1743 extern int usb_anchor_empty(struct usb_anchor *anchor);
1744
1745 #define usb_unblock_urb usb_unpoison_urb
1746
1747 /**
1748  * usb_urb_dir_in - check if an URB describes an IN transfer
1749  * @urb: URB to be checked
1750  *
1751  * Return: 1 if @urb describes an IN transfer (device-to-host),
1752  * otherwise 0.
1753  */
1754 static inline int usb_urb_dir_in(struct urb *urb)
1755 {
1756         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_IN;
1757 }
1758
1759 /**
1760  * usb_urb_dir_out - check if an URB describes an OUT transfer
1761  * @urb: URB to be checked
1762  *
1763  * Return: 1 if @urb describes an OUT transfer (host-to-device),
1764  * otherwise 0.
1765  */
1766 static inline int usb_urb_dir_out(struct urb *urb)
1767 {
1768         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_OUT;
1769 }
1770
1771 int usb_pipe_type_check(struct usb_device *dev, unsigned int pipe);
1772 int usb_urb_ep_type_check(const struct urb *urb);
1773
1774 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1775         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
1776 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1777         void *addr, dma_addr_t dma);
1778
1779 #if 0
1780 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb);
1781 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb);
1782 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb);
1783 #endif
1784
1785 struct scatterlist;
1786 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1787                       struct scatterlist *sg, int nents);
1788 #if 0
1789 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1790                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1791 #endif
1792 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1793                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1794
1795 /*-------------------------------------------------------------------*
1796  *                         SYNCHRONOUS CALL SUPPORT                  *
1797  *-------------------------------------------------------------------*/
1798
1799 extern int usb_control_msg(struct usb_device *dev, unsigned int pipe,
1800         __u8 request, __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1801         void *data, __u16 size, int timeout);
1802 extern int usb_interrupt_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1803         void *data, int len, int *actual_length, int timeout);
1804 extern int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1805         void *data, int len, int *actual_length,
1806         int timeout);
1807
1808 /* wrappers around usb_control_msg() for the most common standard requests */
1809 int usb_control_msg_send(struct usb_device *dev, __u8 endpoint, __u8 request,
1810                          __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1811                          const void *data, __u16 size, int timeout,
1812                          gfp_t memflags);
1813 int usb_control_msg_recv(struct usb_device *dev, __u8 endpoint, __u8 request,
1814                          __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1815                          void *data, __u16 size, int timeout,
1816                          gfp_t memflags);
1817 extern int usb_get_descriptor(struct usb_device *dev, unsigned char desctype,
1818         unsigned char descindex, void *buf, int size);
1819 extern int usb_get_status(struct usb_device *dev,
1820         int recip, int type, int target, void *data);
1821
1822 static inline int usb_get_std_status(struct usb_device *dev,
1823         int recip, int target, void *data)
1824 {
1825         return usb_get_status(dev, recip, USB_STATUS_TYPE_STANDARD, target,
1826                 data);
1827 }
1828
1829 static inline int usb_get_ptm_status(struct usb_device *dev, void *data)
1830 {
1831         return usb_get_status(dev, USB_RECIP_DEVICE, USB_STATUS_TYPE_PTM,
1832                 0, data);
1833 }
1834
1835 extern int usb_string(struct usb_device *dev, int index,
1836         char *buf, size_t size);
1837
1838 /* wrappers that also update important state inside usbcore */
1839 extern int usb_clear_halt(struct usb_device *dev, int pipe);
1840 extern int usb_reset_configuration(struct usb_device *dev);
1841 extern int usb_set_interface(struct usb_device *dev, int ifnum, int alternate);
1842 extern void usb_reset_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int epaddr);
1843
1844 /* this request isn't really synchronous, but it belongs with the others */
1845 extern int usb_driver_set_configuration(struct usb_device *udev, int config);
1846
1847 /* choose and set configuration for device */
1848 extern int usb_choose_configuration(struct usb_device *udev);
1849 extern int usb_set_configuration(struct usb_device *dev, int configuration);
1850
1851 /*
1852  * timeouts, in milliseconds, used for sending/receiving control messages
1853  * they typically complete within a few frames (msec) after they're issued
1854  * USB identifies 5 second timeouts, maybe more in a few cases, and a few
1855  * slow devices (like some MGE Ellipse UPSes) actually push that limit.
1856  */
1857 #define USB_CTRL_GET_TIMEOUT    5000
1858 #define USB_CTRL_SET_TIMEOUT    5000
1859
1860
1861 /**
1862  * struct usb_sg_request - support for scatter/gather I/O
1863  * @status: zero indicates success, else negative errno
1864  * @bytes: counts bytes transferred.
1865  *
1866  * These requests are initialized using usb_sg_init(), and then are used
1867  * as request handles passed to usb_sg_wait() or usb_sg_cancel().  Most
1868  * members of the request object aren't for driver access.
1869  *
1870  * The status and bytecount values are valid only after usb_sg_wait()
1871  * returns.  If the status is zero, then the bytecount matches the total
1872  * from the request.
1873  *
1874  * After an error completion, drivers may need to clear a halt condition
1875  * on the endpoint.
1876  */
1877 struct usb_sg_request {
1878         int                     status;
1879         size_t                  bytes;
1880
1881         /* private:
1882          * members below are private to usbcore,
1883          * and are not provided for driver access!
1884          */
1885         spinlock_t              lock;
1886
1887         struct usb_device       *dev;
1888         int                     pipe;
1889
1890         int                     entries;
1891         struct urb              **urbs;
1892
1893         int                     count;
1894         struct completion       complete;
1895 };
1896
1897 int usb_sg_init(
1898         struct usb_sg_request   *io,
1899         struct usb_device       *dev,
1900         unsigned                pipe,
1901         unsigned                period,
1902         struct scatterlist      *sg,
1903         int                     nents,
1904         size_t                  length,
1905         gfp_t                   mem_flags
1906 );
1907 void usb_sg_cancel(struct usb_sg_request *io);
1908 void usb_sg_wait(struct usb_sg_request *io);
1909
1910
1911 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1912
1913 /*
1914  * For various legacy reasons, Linux has a small cookie that's paired with
1915  * a struct usb_device to identify an endpoint queue.  Queue characteristics
1916  * are defined by the endpoint's descriptor.  This cookie is called a "pipe",
1917  * an unsigned int encoded as:
1918  *
1919  *  - direction:        bit 7           (0 = Host-to-Device [Out],
1920  *                                       1 = Device-to-Host [In] ...
1921  *                                      like endpoint bEndpointAddress)
1922  *  - device address:   bits 8-14       ... bit positions known to uhci-hcd
1923  *  - endpoint:         bits 15-18      ... bit positions known to uhci-hcd
1924  *  - pipe type:        bits 30-31      (00 = isochronous, 01 = interrupt,
1925  *                                       10 = control, 11 = bulk)
1926  *
1927  * Given the device address and endpoint descriptor, pipes are redundant.
1928  */
1929
1930 /* NOTE:  these are not the standard USB_ENDPOINT_XFER_* values!! */
1931 /* (yet ... they're the values used by usbfs) */
1932 #define PIPE_ISOCHRONOUS                0
1933 #define PIPE_INTERRUPT                  1
1934 #define PIPE_CONTROL                    2
1935 #define PIPE_BULK                       3
1936
1937 #define usb_pipein(pipe)        ((pipe) & USB_DIR_IN)
1938 #define usb_pipeout(pipe)       (!usb_pipein(pipe))
1939
1940 #define usb_pipedevice(pipe)    (((pipe) >> 8) & 0x7f)
1941 #define usb_pipeendpoint(pipe)  (((pipe) >> 15) & 0xf)
1942
1943 #define usb_pipetype(pipe)      (((pipe) >> 30) & 3)
1944 #define usb_pipeisoc(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_ISOCHRONOUS)
1945 #define usb_pipeint(pipe)       (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_INTERRUPT)
1946 #define usb_pipecontrol(pipe)   (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_CONTROL)
1947 #define usb_pipebulk(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_BULK)
1948
1949 static inline unsigned int __create_pipe(struct usb_device *dev,
1950                 unsigned int endpoint)
1951 {
1952         return (dev->devnum << 8) | (endpoint << 15);
1953 }
1954
1955 /* Create various pipes... */
1956 #define usb_sndctrlpipe(dev, endpoint)  \
1957         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1958 #define usb_rcvctrlpipe(dev, endpoint)  \
1959         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1960 #define usb_sndisocpipe(dev, endpoint)  \
1961         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1962 #define usb_rcvisocpipe(dev, endpoint)  \
1963         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1964 #define usb_sndbulkpipe(dev, endpoint)  \
1965         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1966 #define usb_rcvbulkpipe(dev, endpoint)  \
1967         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1968 #define usb_sndintpipe(dev, endpoint)   \
1969         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
1970 #define usb_rcvintpipe(dev, endpoint)   \
1971         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
1972
1973 static inline struct usb_host_endpoint *
1974 usb_pipe_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int pipe)
1975 {
1976         struct usb_host_endpoint **eps;
1977         eps = usb_pipein(pipe) ? dev->ep_in : dev->ep_out;
1978         return eps[usb_pipeendpoint(pipe)];
1979 }
1980
1981 /*-------------------------------------------------------------------------*/
1982
1983 static inline __u16
1984 usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe, int is_out)
1985 {
1986         struct usb_host_endpoint        *ep;
1987         unsigned                        epnum = usb_pipeendpoint(pipe);
1988
1989         if (is_out) {
1990                 WARN_ON(usb_pipein(pipe));
1991                 ep = udev->ep_out[epnum];
1992         } else {
1993                 WARN_ON(usb_pipeout(pipe));
1994                 ep = udev->ep_in[epnum];
1995         }
1996         if (!ep)
1997                 return 0;
1998
1999         /* NOTE:  only 0x07ff bits are for packet size... */
2000         return usb_endpoint_maxp(&ep->desc);
2001 }
2002
2003 /* ----------------------------------------------------------------------- */
2004
2005 /* translate USB error codes to codes user space understands */
2006 static inline int usb_translate_errors(int error_code)
2007 {
2008         switch (error_code) {
2009         case 0:
2010         case -ENOMEM:
2011         case -ENODEV:
2012         case -EOPNOTSUPP:
2013                 return error_code;
2014         default:
2015                 return -EIO;
2016         }
2017 }
2018
2019 /* Events from the usb core */
2020 #define USB_DEVICE_ADD          0x0001
2021 #define USB_DEVICE_REMOVE       0x0002
2022 #define USB_BUS_ADD             0x0003
2023 #define USB_BUS_REMOVE          0x0004
2024 extern void usb_register_notify(struct notifier_block *nb);
2025 extern void usb_unregister_notify(struct notifier_block *nb);
2026
2027 /* debugfs stuff */
2028 extern struct dentry *usb_debug_root;
2029
2030 /* LED triggers */
2031 enum usb_led_event {
2032         USB_LED_EVENT_HOST = 0,
2033         USB_LED_EVENT_GADGET = 1,
2034 };
2035
2036 #ifdef CONFIG_USB_LED_TRIG
2037 extern void usb_led_activity(enum usb_led_event ev);
2038 #else
2039 static inline void usb_led_activity(enum usb_led_event ev) {}
2040 #endif
2041
2042 #endif  /* __KERNEL__ */
2043
2044 #endif