gpio: GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL: Fix information leak
[cascardo/linux.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 #include <linux/kernel.h>
2 #include <linux/module.h>
3 #include <linux/interrupt.h>
4 #include <linux/irq.h>
5 #include <linux/spinlock.h>
6 #include <linux/list.h>
7 #include <linux/device.h>
8 #include <linux/err.h>
9 #include <linux/debugfs.h>
10 #include <linux/seq_file.h>
11 #include <linux/gpio.h>
12 #include <linux/of_gpio.h>
13 #include <linux/idr.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/acpi.h>
16 #include <linux/gpio/driver.h>
17 #include <linux/gpio/machine.h>
18 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
19 #include <linux/cdev.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/uaccess.h>
22 #include <linux/compat.h>
23 #include <linux/anon_inodes.h>
24 #include <linux/kfifo.h>
25 #include <linux/poll.h>
26 #include <linux/timekeeping.h>
27 #include <uapi/linux/gpio.h>
28
29 #include "gpiolib.h"
30
31 #define CREATE_TRACE_POINTS
32 #include <trace/events/gpio.h>
33
34 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
35  *
36  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
37  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
38  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
39  */
40
41
42 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
43  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
44  * board setup or driver bugs are most common.
45  *
46  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
47  */
48 #ifdef  DEBUG
49 #define extra_checks    1
50 #else
51 #define extra_checks    0
52 #endif
53
54 /* Device and char device-related information */
55 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
56 static dev_t gpio_devt;
57 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
58 static struct bus_type gpio_bus_type = {
59         .name = "gpio",
60 };
61
62 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
63  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
64  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
65  */
66 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
67
68 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
69 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
70 LIST_HEAD(gpio_devices);
71
72 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
73 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
74 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
75 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
76
77 static bool gpiolib_initialized;
78
79 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
80 {
81         d->label = label;
82 }
83
84 /**
85  * Convert a GPIO number to its descriptor
86  */
87 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
88 {
89         struct gpio_device *gdev;
90         unsigned long flags;
91
92         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
93
94         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
95                 if (gdev->base <= gpio &&
96                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
97                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
98                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
99                 }
100         }
101
102         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
103
104         if (!gpio_is_valid(gpio))
105                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
106
107         return NULL;
108 }
109 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
110
111 /**
112  * Get the GPIO descriptor corresponding to the given hw number for this chip.
113  */
114 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
115                                     u16 hwnum)
116 {
117         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
118
119         if (hwnum >= gdev->ngpio)
120                 return ERR_PTR(-EINVAL);
121
122         return &gdev->descs[hwnum];
123 }
124
125 /**
126  * Convert a GPIO descriptor to the integer namespace.
127  * This should disappear in the future but is needed since we still
128  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes
129  */
130 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
131 {
132         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
133 }
134 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
135
136
137 /**
138  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
139  * @desc:       descriptor to return the chip of
140  */
141 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
142 {
143         if (!desc || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
144                 return NULL;
145         return desc->gdev->chip;
146 }
147 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
148
149 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
150 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
151 {
152         struct gpio_device *gdev;
153         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
154
155         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
156                 /* found a free space? */
157                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
158                         break;
159                 else
160                         /* nope, check the space right before the chip */
161                         base = gdev->base - ngpio;
162         }
163
164         if (gpio_is_valid(base)) {
165                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
166                 return base;
167         } else {
168                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
169                 return -ENOSPC;
170         }
171 }
172
173 /**
174  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
175  * @desc:       GPIO to get the direction of
176  *
177  * Return GPIOF_DIR_IN or GPIOF_DIR_OUT, or an error code in case of error.
178  *
179  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
180  */
181 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
182 {
183         struct gpio_chip        *chip;
184         unsigned                offset;
185         int                     status = -EINVAL;
186
187         chip = gpiod_to_chip(desc);
188         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
189
190         if (!chip->get_direction)
191                 return status;
192
193         status = chip->get_direction(chip, offset);
194         if (status > 0) {
195                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
196                 status = 1;
197                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
198         }
199         if (status == 0) {
200                 /* GPIOF_DIR_OUT */
201                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
202         }
203         return status;
204 }
205 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
206
207 /*
208  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
209  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
210  *
211  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
212  * space.
213  */
214 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
215 {
216         struct gpio_device *prev, *next;
217
218         if (list_empty(&gpio_devices)) {
219                 /* initial entry in list */
220                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
221                 return 0;
222         }
223
224         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
225         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
226                 /* add before first entry */
227                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
228                 return 0;
229         }
230
231         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
232         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
233                 /* add behind last entry */
234                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
235                 return 0;
236         }
237
238         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
239                 /* at the end of the list */
240                 if (&next->list == &gpio_devices)
241                         break;
242
243                 /* add between prev and next */
244                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
245                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
246                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
247                         return 0;
248                 }
249         }
250
251         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
252         return -EBUSY;
253 }
254
255 /**
256  * Convert a GPIO name to its descriptor
257  */
258 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
259 {
260         struct gpio_device *gdev;
261         unsigned long flags;
262
263         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
264
265         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
266                 int i;
267
268                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
269                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
270
271                         if (!desc->name || !name)
272                                 continue;
273
274                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
275                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
276                                 return desc;
277                         }
278                 }
279         }
280
281         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
282
283         return NULL;
284 }
285
286 /*
287  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
288  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
289  *
290  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
291  */
292 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
293 {
294         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
295         int i;
296
297         if (!gc->names)
298                 return 0;
299
300         /* First check all names if they are unique */
301         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
302                 struct gpio_desc *gpio;
303
304                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
305                 if (gpio)
306                         dev_warn(&gdev->dev,
307                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
308                                  gc->names[i]);
309         }
310
311         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
312         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
313                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
314
315         return 0;
316 }
317
318 /*
319  * GPIO line handle management
320  */
321
322 /**
323  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
324  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
325  * @label: consumer label used to tag descriptors
326  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
327  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
328  */
329 struct linehandle_state {
330         struct gpio_device *gdev;
331         const char *label;
332         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
333         u32 numdescs;
334 };
335
336 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
337                              unsigned long arg)
338 {
339         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
340         void __user *ip = (void __user *)arg;
341         struct gpiohandle_data ghd;
342         int i;
343
344         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
345                 int val;
346
347                 /* TODO: check if descriptors are really input */
348                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++) {
349                         val = gpiod_get_value_cansleep(lh->descs[i]);
350                         if (val < 0)
351                                 return val;
352                         ghd.values[i] = val;
353                 }
354
355                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
356                         return -EFAULT;
357
358                 return 0;
359         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
360                 int vals[GPIOHANDLES_MAX];
361
362                 /* TODO: check if descriptors are really output */
363                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
364                         return -EFAULT;
365
366                 /* Clamp all values to [0,1] */
367                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
368                         vals[i] = !!ghd.values[i];
369
370                 /* Reuse the array setting function */
371                 gpiod_set_array_value_complex(false,
372                                               true,
373                                               lh->numdescs,
374                                               lh->descs,
375                                               vals);
376                 return 0;
377         }
378         return -EINVAL;
379 }
380
381 #ifdef CONFIG_COMPAT
382 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
383                              unsigned long arg)
384 {
385         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
386 }
387 #endif
388
389 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
390 {
391         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
392         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
393         int i;
394
395         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
396                 gpiod_free(lh->descs[i]);
397         kfree(lh->label);
398         kfree(lh);
399         put_device(&gdev->dev);
400         return 0;
401 }
402
403 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
404         .release = linehandle_release,
405         .owner = THIS_MODULE,
406         .llseek = noop_llseek,
407         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
408 #ifdef CONFIG_COMPAT
409         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
410 #endif
411 };
412
413 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
414 {
415         struct gpiohandle_request handlereq;
416         struct linehandle_state *lh;
417         int fd, i, ret;
418
419         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
420                 return -EFAULT;
421         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
422                 return -EINVAL;
423
424         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
425         if (!lh)
426                 return -ENOMEM;
427         lh->gdev = gdev;
428         get_device(&gdev->dev);
429
430         /* Make sure this is terminated */
431         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
432         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
433                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
434                                     GFP_KERNEL);
435                 if (!lh->label) {
436                         ret = -ENOMEM;
437                         goto out_free_lh;
438                 }
439         }
440
441         /* Request each GPIO */
442         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
443                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
444                 u32 lflags = handlereq.flags;
445                 struct gpio_desc *desc;
446
447                 if (offset >= gdev->ngpio) {
448                         ret = -EINVAL;
449                         goto out_free_descs;
450                 }
451
452                 desc = &gdev->descs[offset];
453                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
454                 if (ret)
455                         goto out_free_descs;
456                 lh->descs[i] = desc;
457
458                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
459                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
460                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
461                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
462                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
463                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
464
465                 /*
466                  * Lines have to be requested explicitly for input
467                  * or output, else the line will be treated "as is".
468                  */
469                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
470                         int val = !!handlereq.default_values[i];
471
472                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
473                         if (ret)
474                                 goto out_free_descs;
475                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
476                         ret = gpiod_direction_input(desc);
477                         if (ret)
478                                 goto out_free_descs;
479                 }
480                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
481                         offset);
482         }
483         /* Let i point at the last handle */
484         i--;
485         lh->numdescs = handlereq.lines;
486
487         fd = anon_inode_getfd("gpio-linehandle",
488                               &linehandle_fileops,
489                               lh,
490                               O_RDONLY | O_CLOEXEC);
491         if (fd < 0) {
492                 ret = fd;
493                 goto out_free_descs;
494         }
495
496         handlereq.fd = fd;
497         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
498                 ret = -EFAULT;
499                 goto out_free_descs;
500         }
501
502         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
503                 lh->numdescs);
504
505         return 0;
506
507 out_free_descs:
508         for (; i >= 0; i--)
509                 gpiod_free(lh->descs[i]);
510         kfree(lh->label);
511 out_free_lh:
512         kfree(lh);
513         put_device(&gdev->dev);
514         return ret;
515 }
516
517 /*
518  * GPIO line event management
519  */
520
521 /**
522  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
523  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
524  * @label: consumer label used to tag descriptors
525  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
526  * @eflags: the event flags this line was requested with
527  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
528  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
529  * @events: KFIFO for the GPIO events
530  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
531  * new events to the FIFO
532  */
533 struct lineevent_state {
534         struct gpio_device *gdev;
535         const char *label;
536         struct gpio_desc *desc;
537         u32 eflags;
538         int irq;
539         wait_queue_head_t wait;
540         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
541         struct mutex read_lock;
542 };
543
544 static unsigned int lineevent_poll(struct file *filep,
545                                    struct poll_table_struct *wait)
546 {
547         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
548         unsigned int events = 0;
549
550         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
551
552         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
553                 events = POLLIN | POLLRDNORM;
554
555         return events;
556 }
557
558
559 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
560                               char __user *buf,
561                               size_t count,
562                               loff_t *f_ps)
563 {
564         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
565         unsigned int copied;
566         int ret;
567
568         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
569                 return -EINVAL;
570
571         do {
572                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
573                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
574                                 return -EAGAIN;
575
576                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
577                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
578                         if (ret)
579                                 return ret;
580                 }
581
582                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
583                         return -ERESTARTSYS;
584                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
585                 mutex_unlock(&le->read_lock);
586
587                 if (ret)
588                         return ret;
589
590                 /*
591                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
592                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
593                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
594                  * sleep and wait for more data to arrive.
595                  */
596                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
597                         return -EAGAIN;
598
599         } while (copied == 0);
600
601         return copied;
602 }
603
604 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
605 {
606         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
607         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
608
609         free_irq(le->irq, le);
610         gpiod_free(le->desc);
611         kfree(le->label);
612         kfree(le);
613         put_device(&gdev->dev);
614         return 0;
615 }
616
617 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
618                             unsigned long arg)
619 {
620         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
621         void __user *ip = (void __user *)arg;
622         struct gpiohandle_data ghd;
623
624         /*
625          * We can get the value for an event line but not set it,
626          * because it is input by definition.
627          */
628         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
629                 int val;
630
631                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
632
633                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
634                 if (val < 0)
635                         return val;
636                 ghd.values[0] = val;
637
638                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
639                         return -EFAULT;
640
641                 return 0;
642         }
643         return -EINVAL;
644 }
645
646 #ifdef CONFIG_COMPAT
647 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
648                                    unsigned long arg)
649 {
650         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
651 }
652 #endif
653
654 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
655         .release = lineevent_release,
656         .read = lineevent_read,
657         .poll = lineevent_poll,
658         .owner = THIS_MODULE,
659         .llseek = noop_llseek,
660         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
661 #ifdef CONFIG_COMPAT
662         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
663 #endif
664 };
665
666 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
667 {
668         struct lineevent_state *le = p;
669         struct gpioevent_data ge;
670         int ret;
671
672         ge.timestamp = ktime_get_real_ns();
673
674         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_BOTH_EDGES) {
675                 int level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
676
677                 if (level)
678                         /* Emit low-to-high event */
679                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
680                 else
681                         /* Emit high-to-low event */
682                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
683         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE) {
684                 /* Emit low-to-high event */
685                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
686         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
687                 /* Emit high-to-low event */
688                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
689         } else {
690                 return IRQ_NONE;
691         }
692
693         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
694         if (ret != 0)
695                 wake_up_poll(&le->wait, POLLIN);
696
697         return IRQ_HANDLED;
698 }
699
700 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
701 {
702         struct gpioevent_request eventreq;
703         struct lineevent_state *le;
704         struct gpio_desc *desc;
705         u32 offset;
706         u32 lflags;
707         u32 eflags;
708         int fd;
709         int ret;
710         int irqflags = 0;
711
712         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
713                 return -EFAULT;
714
715         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
716         if (!le)
717                 return -ENOMEM;
718         le->gdev = gdev;
719         get_device(&gdev->dev);
720
721         /* Make sure this is terminated */
722         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
723         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
724                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
725                                     GFP_KERNEL);
726                 if (!le->label) {
727                         ret = -ENOMEM;
728                         goto out_free_le;
729                 }
730         }
731
732         offset = eventreq.lineoffset;
733         lflags = eventreq.handleflags;
734         eflags = eventreq.eventflags;
735
736         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
737         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
738                 ret = -EINVAL;
739                 goto out_free_label;
740         }
741
742         desc = &gdev->descs[offset];
743         ret = gpiod_request(desc, le->label);
744         if (ret)
745                 goto out_free_desc;
746         le->desc = desc;
747         le->eflags = eflags;
748
749         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
750                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
751         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
752                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
753         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
754                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
755
756         ret = gpiod_direction_input(desc);
757         if (ret)
758                 goto out_free_desc;
759
760         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
761         if (le->irq <= 0) {
762                 ret = -ENODEV;
763                 goto out_free_desc;
764         }
765
766         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
767                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_RISING;
768         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
769                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_FALLING;
770         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
771         irqflags |= IRQF_SHARED;
772
773         INIT_KFIFO(le->events);
774         init_waitqueue_head(&le->wait);
775         mutex_init(&le->read_lock);
776
777         /* Request a thread to read the events */
778         ret = request_threaded_irq(le->irq,
779                         NULL,
780                         lineevent_irq_thread,
781                         irqflags,
782                         le->label,
783                         le);
784         if (ret)
785                 goto out_free_desc;
786
787         fd = anon_inode_getfd("gpio-event",
788                               &lineevent_fileops,
789                               le,
790                               O_RDONLY | O_CLOEXEC);
791         if (fd < 0) {
792                 ret = fd;
793                 goto out_free_irq;
794         }
795
796         eventreq.fd = fd;
797         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
798                 ret = -EFAULT;
799                 goto out_free_irq;
800         }
801
802         return 0;
803
804 out_free_irq:
805         free_irq(le->irq, le);
806 out_free_desc:
807         gpiod_free(le->desc);
808 out_free_label:
809         kfree(le->label);
810 out_free_le:
811         kfree(le);
812         put_device(&gdev->dev);
813         return ret;
814 }
815
816 /**
817  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
818  */
819 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
820 {
821         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
822         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
823         void __user *ip = (void __user *)arg;
824
825         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
826         if (!chip)
827                 return -ENODEV;
828
829         /* Fill in the struct and pass to userspace */
830         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
831                 struct gpiochip_info chipinfo;
832
833                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
834
835                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
836                         sizeof(chipinfo.name));
837                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
838                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
839                         sizeof(chipinfo.label));
840                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
841                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
842                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
843                         return -EFAULT;
844                 return 0;
845         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
846                 struct gpioline_info lineinfo;
847                 struct gpio_desc *desc;
848
849                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
850                         return -EFAULT;
851                 if (lineinfo.line_offset >= gdev->ngpio)
852                         return -EINVAL;
853
854                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
855                 if (desc->name) {
856                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
857                                 sizeof(lineinfo.name));
858                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
859                 } else {
860                         lineinfo.name[0] = '\0';
861                 }
862                 if (desc->label) {
863                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
864                                 sizeof(lineinfo.consumer));
865                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
866                 } else {
867                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
868                 }
869
870                 /*
871                  * Userspace only need to know that the kernel is using
872                  * this GPIO so it can't use it.
873                  */
874                 lineinfo.flags = 0;
875                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
876                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
877                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
878                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
879                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
880                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
881                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
882                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
883                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
884                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
885                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
886                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
887                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
888                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
889
890                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
891                         return -EFAULT;
892                 return 0;
893         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
894                 return linehandle_create(gdev, ip);
895         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
896                 return lineevent_create(gdev, ip);
897         }
898         return -EINVAL;
899 }
900
901 #ifdef CONFIG_COMPAT
902 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
903                               unsigned long arg)
904 {
905         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
906 }
907 #endif
908
909 /**
910  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
911  * @inode: inode for this chardev
912  * @filp: file struct for storing private data
913  * Returns 0 on success
914  */
915 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
916 {
917         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
918                                               struct gpio_device, chrdev);
919
920         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
921         if (!gdev || !gdev->chip)
922                 return -ENODEV;
923         get_device(&gdev->dev);
924         filp->private_data = gdev;
925         return 0;
926 }
927
928 /**
929  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
930  * @inode: inode for this chardev
931  * @filp: file struct for storing private data
932  * Returns 0 on success
933  */
934 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
935 {
936         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
937                                               struct gpio_device, chrdev);
938
939         if (!gdev)
940                 return -ENODEV;
941         put_device(&gdev->dev);
942         return 0;
943 }
944
945
946 static const struct file_operations gpio_fileops = {
947         .release = gpio_chrdev_release,
948         .open = gpio_chrdev_open,
949         .owner = THIS_MODULE,
950         .llseek = noop_llseek,
951         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
952 #ifdef CONFIG_COMPAT
953         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
954 #endif
955 };
956
957 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
958 {
959         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
960
961         list_del(&gdev->list);
962         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
963         kfree(gdev->label);
964         kfree(gdev->descs);
965         kfree(gdev);
966 }
967
968 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
969 {
970         int status;
971
972         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
973         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
974         gdev->chrdev.kobj.parent = &gdev->dev.kobj;
975         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
976         status = cdev_add(&gdev->chrdev, gdev->dev.devt, 1);
977         if (status < 0)
978                 chip_warn(gdev->chip, "failed to add char device %d:%d\n",
979                           MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
980         else
981                 chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
982                          MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
983         status = device_add(&gdev->dev);
984         if (status)
985                 goto err_remove_chardev;
986
987         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
988         if (status)
989                 goto err_remove_device;
990
991         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
992         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
993         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
994                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
995                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
996
997         return 0;
998
999 err_remove_device:
1000         device_del(&gdev->dev);
1001 err_remove_chardev:
1002         cdev_del(&gdev->chrdev);
1003         return status;
1004 }
1005
1006 static void gpiochip_setup_devs(void)
1007 {
1008         struct gpio_device *gdev;
1009         int err;
1010
1011         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1012                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1013                 if (err)
1014                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1015                                dev_name(&gdev->dev), err);
1016         }
1017 }
1018
1019 /**
1020  * gpiochip_add_data() - register a gpio_chip
1021  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1022  * Context: potentially before irqs will work
1023  *
1024  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
1025  * because the chip->base is invalid or already associated with a
1026  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
1027  *
1028  * When gpiochip_add_data() is called very early during boot, so that GPIOs
1029  * can be freely used, the chip->parent device must be registered before
1030  * the gpio framework's arch_initcall().  Otherwise sysfs initialization
1031  * for GPIOs will fail rudely.
1032  *
1033  * gpiochip_add_data() must only be called after gpiolib initialization,
1034  * ie after core_initcall().
1035  *
1036  * If chip->base is negative, this requests dynamic assignment of
1037  * a range of valid GPIOs.
1038  */
1039 int gpiochip_add_data(struct gpio_chip *chip, void *data)
1040 {
1041         unsigned long   flags;
1042         int             status = 0;
1043         unsigned        i;
1044         int             base = chip->base;
1045         struct gpio_device *gdev;
1046
1047         /*
1048          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1049          * set up the struct device.
1050          */
1051         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1052         if (!gdev)
1053                 return -ENOMEM;
1054         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1055         gdev->chip = chip;
1056         chip->gpiodev = gdev;
1057         if (chip->parent) {
1058                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1059                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1060         }
1061
1062 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1063         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1064         if (chip->of_node)
1065                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1066 #endif
1067
1068         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1069         if (gdev->id < 0) {
1070                 status = gdev->id;
1071                 goto err_free_gdev;
1072         }
1073         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1074         device_initialize(&gdev->dev);
1075         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1076         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1077                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1078         else if (chip->owner)
1079                 /* TODO: remove chip->owner */
1080                 gdev->owner = chip->owner;
1081         else
1082                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1083
1084         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1085         if (!gdev->descs) {
1086                 status = -ENOMEM;
1087                 goto err_free_gdev;
1088         }
1089
1090         if (chip->ngpio == 0) {
1091                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1092                 status = -EINVAL;
1093                 goto err_free_descs;
1094         }
1095
1096         if (chip->label)
1097                 gdev->label = kstrdup(chip->label, GFP_KERNEL);
1098         else
1099                 gdev->label = kstrdup("unknown", GFP_KERNEL);
1100         if (!gdev->label) {
1101                 status = -ENOMEM;
1102                 goto err_free_descs;
1103         }
1104
1105         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1106         gdev->data = data;
1107
1108         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1109
1110         /*
1111          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1112          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1113          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1114          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1115          * of the sysfs interface anyways.
1116          */
1117         if (base < 0) {
1118                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1119                 if (base < 0) {
1120                         status = base;
1121                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1122                         goto err_free_label;
1123                 }
1124                 /*
1125                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1126                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1127                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1128                  * a poison instead.
1129                  */
1130                 chip->base = base;
1131         }
1132         gdev->base = base;
1133
1134         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1135         if (status) {
1136                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1137                 goto err_free_label;
1138         }
1139
1140         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1141
1142         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1143                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1144
1145                 desc->gdev = gdev;
1146                 /*
1147                  * REVISIT: most hardware initializes GPIOs as inputs
1148                  * (often with pullups enabled) so power usage is
1149                  * minimized. Linux code should set the gpio direction
1150                  * first thing; but until it does, and in case
1151                  * chip->get_direction is not set, we may expose the
1152                  * wrong direction in sysfs.
1153                  */
1154
1155                 if (chip->get_direction) {
1156                         /*
1157                          * If we have .get_direction, set up the initial
1158                          * direction flag from the hardware.
1159                          */
1160                         int dir = chip->get_direction(chip, i);
1161
1162                         if (!dir)
1163                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1164                 } else if (!chip->direction_input) {
1165                         /*
1166                          * If the chip lacks the .direction_input callback
1167                          * we logically assume all lines are outputs.
1168                          */
1169                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1170                 }
1171         }
1172
1173 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1174         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1175 #endif
1176
1177         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1178         if (status)
1179                 goto err_remove_from_list;
1180
1181         status = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1182         if (status)
1183                 goto err_remove_from_list;
1184
1185         status = of_gpiochip_add(chip);
1186         if (status)
1187                 goto err_remove_chip;
1188
1189         acpi_gpiochip_add(chip);
1190
1191         /*
1192          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1193          * we get a device node entry in sysfs under
1194          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1195          * coldplug of device nodes and other udev business.
1196          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1197          * Otherwise, defer until later.
1198          */
1199         if (gpiolib_initialized) {
1200                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1201                 if (status)
1202                         goto err_remove_chip;
1203         }
1204         return 0;
1205
1206 err_remove_chip:
1207         acpi_gpiochip_remove(chip);
1208         gpiochip_free_hogs(chip);
1209         of_gpiochip_remove(chip);
1210         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1211 err_remove_from_list:
1212         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1213         list_del(&gdev->list);
1214         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1215 err_free_label:
1216         kfree(gdev->label);
1217 err_free_descs:
1218         kfree(gdev->descs);
1219 err_free_gdev:
1220         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1221         /* failures here can mean systems won't boot... */
1222         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register\n", __func__,
1223                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1224                chip->label ? : "generic");
1225         kfree(gdev);
1226         return status;
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data);
1229
1230 /**
1231  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1232  */
1233 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1234 {
1235         return chip->gpiodev->data;
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1238
1239 /**
1240  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1241  * @chip: the chip to unregister
1242  *
1243  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1244  */
1245 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1246 {
1247         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1248         struct gpio_desc *desc;
1249         unsigned long   flags;
1250         unsigned        i;
1251         bool            requested = false;
1252
1253         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1254         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1255         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1256         gdev->chip = NULL;
1257         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1258         acpi_gpiochip_remove(chip);
1259         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1260         gpiochip_free_hogs(chip);
1261         of_gpiochip_remove(chip);
1262         /*
1263          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1264          * NULL the driver data pointer
1265          */
1266         gdev->data = NULL;
1267
1268         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1269         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1270                 desc = &gdev->descs[i];
1271                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1272                         requested = true;
1273         }
1274         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1275
1276         if (requested)
1277                 dev_crit(&gdev->dev,
1278                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1279
1280         /*
1281          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1282          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1283          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1284          * gone.
1285          */
1286         cdev_del(&gdev->chrdev);
1287         device_del(&gdev->dev);
1288         put_device(&gdev->dev);
1289 }
1290 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1291
1292 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1293 {
1294         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1295
1296         gpiochip_remove(chip);
1297 }
1298
1299 static int devm_gpio_chip_match(struct device *dev, void *res, void *data)
1300
1301 {
1302         struct gpio_chip **r = res;
1303
1304         if (!r || !*r) {
1305                 WARN_ON(!r || !*r);
1306                 return 0;
1307         }
1308
1309         return *r == data;
1310 }
1311
1312 /**
1313  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager piochip_add_data()
1314  * @dev: the device pointer on which irq_chip belongs to.
1315  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1316  * Context: potentially before irqs will work
1317  *
1318  * Returns a negative errno if the chip can't be registered, such as
1319  * because the chip->base is invalid or already associated with a
1320  * different chip.  Otherwise it returns zero as a success code.
1321  *
1322  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1323  */
1324 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1325                            void *data)
1326 {
1327         struct gpio_chip **ptr;
1328         int ret;
1329
1330         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1331                              GFP_KERNEL);
1332         if (!ptr)
1333                 return -ENOMEM;
1334
1335         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1336         if (ret < 0) {
1337                 devres_free(ptr);
1338                 return ret;
1339         }
1340
1341         *ptr = chip;
1342         devres_add(dev, ptr);
1343
1344         return 0;
1345 }
1346 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1347
1348 /**
1349  * devm_gpiochip_remove() - Resource manager of gpiochip_remove()
1350  * @dev: device for which which resource was allocated
1351  * @chip: the chip to remove
1352  *
1353  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1354  */
1355 void devm_gpiochip_remove(struct device *dev, struct gpio_chip *chip)
1356 {
1357         int ret;
1358
1359         ret = devres_release(dev, devm_gpio_chip_release,
1360                              devm_gpio_chip_match, chip);
1361         if (!ret)
1362                 WARN_ON(ret);
1363 }
1364 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_remove);
1365
1366 /**
1367  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1368  * @data: data to pass to match function
1369  * @callback: Callback function to check gpio_chip
1370  *
1371  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1372  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1373  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1374  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1375  * more gpio_chips.
1376  */
1377 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1378                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1379                                              void *data))
1380 {
1381         struct gpio_device *gdev;
1382         struct gpio_chip *chip = NULL;
1383         unsigned long flags;
1384
1385         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1386         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1387                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1388                         chip = gdev->chip;
1389                         break;
1390                 }
1391
1392         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1393
1394         return chip;
1395 }
1396 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1397
1398 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1399 {
1400         const char *name = data;
1401
1402         return !strcmp(chip->label, name);
1403 }
1404
1405 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1406 {
1407         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1408 }
1409
1410 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1411
1412 /*
1413  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1414  */
1415
1416 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1417 {
1418         int i;
1419
1420         if (!gpiochip->irq_need_valid_mask)
1421                 return 0;
1422
1423         gpiochip->irq_valid_mask = kcalloc(BITS_TO_LONGS(gpiochip->ngpio),
1424                                            sizeof(long), GFP_KERNEL);
1425         if (!gpiochip->irq_valid_mask)
1426                 return -ENOMEM;
1427
1428         /* Assume by default all GPIOs are valid */
1429         for (i = 0; i < gpiochip->ngpio; i++)
1430                 set_bit(i, gpiochip->irq_valid_mask);
1431
1432         return 0;
1433 }
1434
1435 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1436 {
1437         kfree(gpiochip->irq_valid_mask);
1438         gpiochip->irq_valid_mask = NULL;
1439 }
1440
1441 static bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1442                                        unsigned int offset)
1443 {
1444         /* No mask means all valid */
1445         if (likely(!gpiochip->irq_valid_mask))
1446                 return true;
1447         return test_bit(offset, gpiochip->irq_valid_mask);
1448 }
1449
1450 /**
1451  * gpiochip_set_chained_irqchip() - sets a chained irqchip to a gpiochip
1452  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1453  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1454  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1455  * chained irqchip
1456  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1457  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1458  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1459  */
1460 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1461                                   struct irq_chip *irqchip,
1462                                   int parent_irq,
1463                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1464 {
1465         unsigned int offset;
1466
1467         if (!gpiochip->irqdomain) {
1468                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
1469                          __func__);
1470                 return;
1471         }
1472
1473         if (parent_handler) {
1474                 if (gpiochip->can_sleep) {
1475                         chip_err(gpiochip,
1476                                  "you cannot have chained interrupts on a "
1477                                  "chip that may sleep\n");
1478                         return;
1479                 }
1480                 /*
1481                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1482                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1483                  */
1484                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1485                                                  gpiochip);
1486
1487                 gpiochip->irq_parent = parent_irq;
1488         }
1489
1490         /* Set the parent IRQ for all affected IRQs */
1491         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1492                 if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1493                         continue;
1494                 irq_set_parent(irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset),
1495                                parent_irq);
1496         }
1497 }
1498 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1499
1500 /**
1501  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1502  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1503  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1504  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1505  *
1506  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1507  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1508  * stored inside the gpiochip.
1509  */
1510 static int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1511                             irq_hw_number_t hwirq)
1512 {
1513         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1514
1515         irq_set_chip_data(irq, chip);
1516         /*
1517          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1518          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1519          */
1520         irq_set_lockdep_class(irq, chip->lock_key);
1521         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irqchip, chip->irq_handler);
1522         /* Chips that can sleep need nested thread handlers */
1523         if (chip->can_sleep && !chip->irq_not_threaded)
1524                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1525         irq_set_noprobe(irq);
1526
1527         /*
1528          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1529          * is passed as default type.
1530          */
1531         if (chip->irq_default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1532                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq_default_type);
1533
1534         return 0;
1535 }
1536
1537 static void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1538 {
1539         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1540
1541         if (chip->can_sleep)
1542                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1543         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1544         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1545 }
1546
1547 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1548         .map    = gpiochip_irq_map,
1549         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1550         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1551         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1552 };
1553
1554 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1555 {
1556         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1557
1558         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
1559                 return -ENODEV;
1560
1561         if (gpiochip_lock_as_irq(chip, d->hwirq)) {
1562                 chip_err(chip,
1563                         "unable to lock HW IRQ %lu for IRQ\n",
1564                         d->hwirq);
1565                 module_put(chip->gpiodev->owner);
1566                 return -EINVAL;
1567         }
1568         return 0;
1569 }
1570
1571 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1572 {
1573         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1574
1575         gpiochip_unlock_as_irq(chip, d->hwirq);
1576         module_put(chip->gpiodev->owner);
1577 }
1578
1579 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1580 {
1581         return irq_find_mapping(chip->irqdomain, offset);
1582 }
1583
1584 /**
1585  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1586  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1587  *
1588  * This is called only from gpiochip_remove()
1589  */
1590 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1591 {
1592         unsigned int offset;
1593
1594         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1595
1596         if (gpiochip->irq_parent) {
1597                 irq_set_chained_handler(gpiochip->irq_parent, NULL);
1598                 irq_set_handler_data(gpiochip->irq_parent, NULL);
1599         }
1600
1601         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1602         if (gpiochip->irqdomain) {
1603                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1604                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1605                                 continue;
1606                         irq_dispose_mapping(
1607                                 irq_find_mapping(gpiochip->irqdomain, offset));
1608                 }
1609                 irq_domain_remove(gpiochip->irqdomain);
1610         }
1611
1612         if (gpiochip->irqchip) {
1613                 gpiochip->irqchip->irq_request_resources = NULL;
1614                 gpiochip->irqchip->irq_release_resources = NULL;
1615                 gpiochip->irqchip = NULL;
1616         }
1617
1618         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
1619 }
1620
1621 /**
1622  * gpiochip_irqchip_add() - adds an irqchip to a gpiochip
1623  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1624  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1625  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1626  * allocate gpiochip irqs from
1627  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1628  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1629  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1630  * @lock_key: lockdep class
1631  *
1632  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1633  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1634  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1635  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
1636  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
1637  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
1638  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
1639  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
1640  * before calling this function.
1641  *
1642  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
1643  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
1644  * need to be open coded.
1645  */
1646 int _gpiochip_irqchip_add(struct gpio_chip *gpiochip,
1647                           struct irq_chip *irqchip,
1648                           unsigned int first_irq,
1649                           irq_flow_handler_t handler,
1650                           unsigned int type,
1651                           struct lock_class_key *lock_key)
1652 {
1653         struct device_node *of_node;
1654         bool irq_base_set = false;
1655         unsigned int offset;
1656         unsigned irq_base = 0;
1657
1658         if (!gpiochip || !irqchip)
1659                 return -EINVAL;
1660
1661         if (!gpiochip->parent) {
1662                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
1663                 return -EINVAL;
1664         }
1665         of_node = gpiochip->parent->of_node;
1666 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1667         /*
1668          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
1669          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
1670          * everywhere
1671          */
1672         if (gpiochip->of_node)
1673                 of_node = gpiochip->of_node;
1674 #endif
1675         /*
1676          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1677          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
1678          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1679          */
1680         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
1681                  "%s: Ignoring %d default trigger\n", of_node->full_name, type))
1682                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1683         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1684                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1685                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
1686                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1687         }
1688
1689         gpiochip->irqchip = irqchip;
1690         gpiochip->irq_handler = handler;
1691         gpiochip->irq_default_type = type;
1692         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1693         gpiochip->lock_key = lock_key;
1694         gpiochip->irqdomain = irq_domain_add_simple(of_node,
1695                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
1696                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
1697         if (!gpiochip->irqdomain) {
1698                 gpiochip->irqchip = NULL;
1699                 return -EINVAL;
1700         }
1701
1702         /*
1703          * It is possible for a driver to override this, but only if the
1704          * alternative functions are both implemented.
1705          */
1706         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1707             !irqchip->irq_release_resources) {
1708                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1709                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Prepare the mapping since the irqchip shall be orthogonal to
1714          * any gpiochip calls. If the first_irq was zero, this is
1715          * necessary to allocate descriptors for all IRQs.
1716          */
1717         for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1718                 if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1719                         continue;
1720                 irq_base = irq_create_mapping(gpiochip->irqdomain, offset);
1721                 if (!irq_base_set) {
1722                         /*
1723                          * Store the base into the gpiochip to be used when
1724                          * unmapping the irqs.
1725                          */
1726                         gpiochip->irq_base = irq_base;
1727                         irq_base_set = true;
1728                 }
1729         }
1730
1731         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1732
1733         return 0;
1734 }
1735 EXPORT_SYMBOL_GPL(_gpiochip_irqchip_add);
1736
1737 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1738
1739 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
1740 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1741 {
1742         return 0;
1743 }
1744 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1745 { }
1746
1747 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1748
1749 /**
1750  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1751  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
1752  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1753  */
1754 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1755 {
1756         return pinctrl_request_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1757 }
1758 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1759
1760 /**
1761  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1762  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
1763  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1764  */
1765 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1766 {
1767         pinctrl_free_gpio(chip->gpiodev->base + offset);
1768 }
1769 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1770
1771 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1772
1773 /**
1774  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1775  * @chip: the gpiochip to add the range for
1776  * @pctldev: the pin controller to map to
1777  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1778  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1779  */
1780 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
1781                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1782                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1783 {
1784         struct gpio_pin_range *pin_range;
1785         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1786         int ret;
1787
1788         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1789         if (!pin_range) {
1790                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1791                 return -ENOMEM;
1792         }
1793
1794         /* Use local offset as range ID */
1795         pin_range->range.id = gpio_offset;
1796         pin_range->range.gc = chip;
1797         pin_range->range.name = chip->label;
1798         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1799         pin_range->pctldev = pctldev;
1800
1801         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1802                                         &pin_range->range.pins,
1803                                         &pin_range->range.npins);
1804         if (ret < 0) {
1805                 kfree(pin_range);
1806                 return ret;
1807         }
1808
1809         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1810
1811         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1812                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1813                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1814
1815         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1816
1817         return 0;
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1820
1821 /**
1822  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1823  * @chip: the gpiochip to add the range for
1824  * @pinctrl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1825  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1826  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1827  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1828  *      pin controller) to accumulate in this range
1829  */
1830 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
1831                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1832                            unsigned int npins)
1833 {
1834         struct gpio_pin_range *pin_range;
1835         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1836         int ret;
1837
1838         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1839         if (!pin_range) {
1840                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
1841                 return -ENOMEM;
1842         }
1843
1844         /* Use local offset as range ID */
1845         pin_range->range.id = gpio_offset;
1846         pin_range->range.gc = chip;
1847         pin_range->range.name = chip->label;
1848         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1849         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1850         pin_range->range.npins = npins;
1851         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1852                         &pin_range->range);
1853         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1854                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1855                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
1856                 kfree(pin_range);
1857                 return ret;
1858         }
1859         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1860                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1861                  pinctl_name,
1862                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1863
1864         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1865
1866         return 0;
1867 }
1868 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1869
1870 /**
1871  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1872  * @chip: the chip to remove all the mappings for
1873  */
1874 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
1875 {
1876         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1877         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1878
1879         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1880                 list_del(&pin_range->node);
1881                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1882                                 &pin_range->range);
1883                 kfree(pin_range);
1884         }
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1887
1888 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1889
1890 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1891  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1892  * They're called even less than the "set direction" calls.
1893  */
1894 static int __gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1895 {
1896         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
1897         int                     status;
1898         unsigned long           flags;
1899
1900         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1901
1902         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1903          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1904          */
1905
1906         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1907                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1908                 status = 0;
1909         } else {
1910                 status = -EBUSY;
1911                 goto done;
1912         }
1913
1914         if (chip->request) {
1915                 /* chip->request may sleep */
1916                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1917                 status = chip->request(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
1918                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1919
1920                 if (status < 0) {
1921                         desc_set_label(desc, NULL);
1922                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1923                         goto done;
1924                 }
1925         }
1926         if (chip->get_direction) {
1927                 /* chip->get_direction may sleep */
1928                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1929                 gpiod_get_direction(desc);
1930                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1931         }
1932 done:
1933         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1934         return status;
1935 }
1936
1937 /*
1938  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1939  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1940  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1941  * optional GPIO and calls should just bail out.
1942  */
1943 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1944         if (!desc) \
1945                 return 0; \
1946         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
1947                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
1948                 return PTR_ERR(desc); \
1949         } \
1950         if (!desc->gdev) { \
1951                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
1952                 return -EINVAL; \
1953         } \
1954         if ( !desc->gdev->chip ) { \
1955                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1956                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1957                 return 0; \
1958         } } while (0)
1959
1960 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1961         if (!desc) \
1962                 return; \
1963         if (IS_ERR(desc)) {                                             \
1964                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", __func__); \
1965                 return; \
1966         } \
1967         if (!desc->gdev) { \
1968                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", __func__); \
1969                 return; \
1970         } \
1971         if (!desc->gdev->chip) { \
1972                 dev_warn(&desc->gdev->dev, \
1973                          "%s: backing chip is gone\n", __func__); \
1974                 return; \
1975         } } while (0)
1976
1977
1978 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1979 {
1980         int status = -EPROBE_DEFER;
1981         struct gpio_device *gdev;
1982
1983         VALIDATE_DESC(desc);
1984         gdev = desc->gdev;
1985
1986         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1987                 status = __gpiod_request(desc, label);
1988                 if (status < 0)
1989                         module_put(gdev->owner);
1990                 else
1991                         get_device(&gdev->dev);
1992         }
1993
1994         if (status)
1995                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
1996
1997         return status;
1998 }
1999
2000 static bool __gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2001 {
2002         bool                    ret = false;
2003         unsigned long           flags;
2004         struct gpio_chip        *chip;
2005
2006         might_sleep();
2007
2008         gpiod_unexport(desc);
2009
2010         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2011
2012         chip = desc->gdev->chip;
2013         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2014                 if (chip->free) {
2015                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2016                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2017                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2018                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2019                 }
2020                 desc_set_label(desc, NULL);
2021                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2022                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2023                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2024                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2025                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2026                 ret = true;
2027         }
2028
2029         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2030         return ret;
2031 }
2032
2033 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2034 {
2035         if (desc && desc->gdev && __gpiod_free(desc)) {
2036                 module_put(desc->gdev->owner);
2037                 put_device(&desc->gdev->dev);
2038         } else {
2039                 WARN_ON(extra_checks);
2040         }
2041 }
2042
2043 /**
2044  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2045  * @chip: controller managing the signal
2046  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2047  *
2048  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2049  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2050  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2051  *
2052  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2053  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2054  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2055  */
2056 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2057 {
2058         struct gpio_desc *desc;
2059
2060         if (offset >= chip->ngpio)
2061                 return NULL;
2062
2063         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2064
2065         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2066                 return NULL;
2067         return desc->label;
2068 }
2069 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2070
2071 /**
2072  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2073  * @desc: GPIO descriptor to request
2074  * @label: label for the GPIO
2075  *
2076  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2077  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2078  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2079  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2080  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2081  */
2082 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2083                                             const char *label)
2084 {
2085         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2086         int err;
2087
2088         if (IS_ERR(desc)) {
2089                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2090                 return desc;
2091         }
2092
2093         err = __gpiod_request(desc, label);
2094         if (err < 0)
2095                 return ERR_PTR(err);
2096
2097         return desc;
2098 }
2099 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2100
2101 /**
2102  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2103  * @desc: GPIO descriptor to free
2104  *
2105  * Function frees the given GPIO requested previously with
2106  * gpiochip_request_own_desc().
2107  */
2108 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2109 {
2110         if (desc)
2111                 __gpiod_free(desc);
2112 }
2113 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2114
2115 /*
2116  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2117  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2118  *
2119  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2120  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2121  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2122  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2123  */
2124
2125 /**
2126  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2127  * @desc:       GPIO to set to input
2128  *
2129  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2130  * be called safely on it.
2131  *
2132  * Return 0 in case of success, else an error code.
2133  */
2134 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2135 {
2136         struct gpio_chip        *chip;
2137         int                     status = -EINVAL;
2138
2139         VALIDATE_DESC(desc);
2140         chip = desc->gdev->chip;
2141
2142         if (!chip->get || !chip->direction_input) {
2143                 gpiod_warn(desc,
2144                         "%s: missing get() or direction_input() operations\n",
2145                         __func__);
2146                 return -EIO;
2147         }
2148
2149         status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2150         if (status == 0)
2151                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2152
2153         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2154
2155         return status;
2156 }
2157 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2158
2159 static int _gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2160 {
2161         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2162         int ret;
2163
2164         /* GPIOs used for IRQs shall not be set as output */
2165         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)) {
2166                 gpiod_err(desc,
2167                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2168                           __func__);
2169                 return -EIO;
2170         }
2171
2172         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2173                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2174                 if (gc->set_single_ended) {
2175                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2176                                                    LINE_MODE_OPEN_DRAIN);
2177                         if (!ret)
2178                                 goto set_output_value;
2179                 }
2180                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2181                 if (value)
2182                         return gpiod_direction_input(desc);
2183         }
2184         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2185                 if (gc->set_single_ended) {
2186                         ret = gc->set_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2187                                                    LINE_MODE_OPEN_SOURCE);
2188                         if (!ret)
2189                                 goto set_output_value;
2190                 }
2191                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2192                 if (!value)
2193                         return gpiod_direction_input(desc);
2194         } else {
2195                 /* Make sure to disable open drain/source hardware, if any */
2196                 if (gc->set_single_ended)
2197                         gc->set_single_ended(gc,
2198                                              gpio_chip_hwgpio(desc),
2199                                              LINE_MODE_PUSH_PULL);
2200         }
2201
2202 set_output_value:
2203         if (!gc->set || !gc->direction_output) {
2204                 gpiod_warn(desc,
2205                        "%s: missing set() or direction_output() operations\n",
2206                        __func__);
2207                 return -EIO;
2208         }
2209
2210         ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2211         if (!ret)
2212                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2213         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2214         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2215         return ret;
2216 }
2217
2218 /**
2219  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2220  * @desc:       GPIO to set to output
2221  * @value:      initial output value of the GPIO
2222  *
2223  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2224  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2225  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2226  *
2227  * Return 0 in case of success, else an error code.
2228  */
2229 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2230 {
2231         VALIDATE_DESC(desc);
2232         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
2233 }
2234 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2235
2236 /**
2237  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2238  * @desc:       GPIO to set to output
2239  * @value:      initial output value of the GPIO
2240  *
2241  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2242  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2243  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2244  * account.
2245  *
2246  * Return 0 in case of success, else an error code.
2247  */
2248 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2249 {
2250         VALIDATE_DESC(desc);
2251         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2252                 value = !value;
2253         return _gpiod_direction_output_raw(desc, value);
2254 }
2255 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2256
2257 /**
2258  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a @gpio
2259  * @gpio: the gpio to set debounce time
2260  * @debounce: debounce time is microseconds
2261  *
2262  * returns -ENOTSUPP if the controller does not support setting
2263  * debounce.
2264  */
2265 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2266 {
2267         struct gpio_chip        *chip;
2268
2269         VALIDATE_DESC(desc);
2270         chip = desc->gdev->chip;
2271         if (!chip->set || !chip->set_debounce) {
2272                 gpiod_dbg(desc,
2273                           "%s: missing set() or set_debounce() operations\n",
2274                           __func__);
2275                 return -ENOTSUPP;
2276         }
2277
2278         return chip->set_debounce(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), debounce);
2279 }
2280 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2281
2282 /**
2283  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2284  * @desc: the gpio descriptor to test
2285  *
2286  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2287  */
2288 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2289 {
2290         VALIDATE_DESC(desc);
2291         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2292 }
2293 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2294
2295 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2296  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2297  *
2298  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2299  * and masking the relevant bit in that register.
2300  *
2301  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2302  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2303  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2304  *
2305  *------------------------------------------------------------------------
2306  *
2307  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2308  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2309  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2310  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2311  * and that gpiochip_remove() will fail.
2312  *
2313  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2314  * that the GPIO was actually requested.
2315  */
2316
2317 static int _gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2318 {
2319         struct gpio_chip        *chip;
2320         int offset;
2321         int value;
2322
2323         chip = desc->gdev->chip;
2324         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2325         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2326         value = value < 0 ? value : !!value;
2327         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2328         return value;
2329 }
2330
2331 /**
2332  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2333  * @desc: gpio whose value will be returned
2334  *
2335  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2336  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2337  *
2338  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2339  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2340  */
2341 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2342 {
2343         VALIDATE_DESC(desc);
2344         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2345         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2346         return _gpiod_get_raw_value(desc);
2347 }
2348 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2349
2350 /**
2351  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2352  * @desc: gpio whose value will be returned
2353  *
2354  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2355  * account, or negative errno on failure.
2356  *
2357  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2358  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2359  */
2360 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2361 {
2362         int value;
2363
2364         VALIDATE_DESC(desc);
2365         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2366         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2367
2368         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
2369         if (value < 0)
2370                 return value;
2371
2372         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2373                 value = !value;
2374
2375         return value;
2376 }
2377 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2378
2379 /*
2380  *  _gpio_set_open_drain_value() - Set the open drain gpio's value.
2381  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2382  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2383  */
2384 static void _gpio_set_open_drain_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2385 {
2386         int err = 0;
2387         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2388         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2389
2390         if (value) {
2391                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2392                 if (!err)
2393                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2394         } else {
2395                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
2396                 if (!err)
2397                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2398         }
2399         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
2400         if (err < 0)
2401                 gpiod_err(desc,
2402                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2403                           __func__, err);
2404 }
2405
2406 /*
2407  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2408  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2409  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2410  */
2411 static void _gpio_set_open_source_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2412 {
2413         int err = 0;
2414         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
2415         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2416
2417         if (value) {
2418                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
2419                 if (!err)
2420                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2421         } else {
2422                 err = chip->direction_input(chip, offset);
2423                 if (!err)
2424                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2425         }
2426         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
2427         if (err < 0)
2428                 gpiod_err(desc,
2429                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2430                           __func__, err);
2431 }
2432
2433 static void _gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, bool value)
2434 {
2435         struct gpio_chip        *chip;
2436
2437         chip = desc->gdev->chip;
2438         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2439         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2440                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
2441         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2442                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
2443         else
2444                 chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2445 }
2446
2447 /*
2448  * set multiple outputs on the same chip;
2449  * use the chip's set_multiple function if available;
2450  * otherwise set the outputs sequentially;
2451  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2452  *        defines which outputs are to be changed
2453  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2454  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2455  */
2456 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
2457                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2458 {
2459         if (chip->set_multiple) {
2460                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
2461         } else {
2462                 int i;
2463                 for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
2464                         if (mask[BIT_WORD(i)] == 0) {
2465                                 /* no more set bits in this mask word;
2466                                  * skip ahead to the next word */
2467                                 i = (BIT_WORD(i) + 1) * BITS_PER_LONG - 1;
2468                                 continue;
2469                         }
2470                         /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2471                         if (__test_and_clear_bit(i, mask))
2472                                 chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
2473                 }
2474         }
2475 }
2476
2477 void gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2478                                    unsigned int array_size,
2479                                    struct gpio_desc **desc_array,
2480                                    int *value_array)
2481 {
2482         int i = 0;
2483
2484         while (i < array_size) {
2485                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2486                 unsigned long mask[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2487                 unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(chip->ngpio)];
2488                 int count = 0;
2489
2490                 if (!can_sleep)
2491                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2492
2493                 memset(mask, 0, sizeof(mask));
2494                 do {
2495                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2496                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2497                         int value = value_array[i];
2498
2499                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2500                                 value = !value;
2501                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2502                         /*
2503                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2504                          * open drain and open source outputs are set individually
2505                          */
2506                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2507                                 _gpio_set_open_drain_value(desc, value);
2508                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2509                                 _gpio_set_open_source_value(desc, value);
2510                         } else {
2511                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2512                                 if (value)
2513                                         __set_bit(hwgpio, bits);
2514                                 else
2515                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
2516                                 count++;
2517                         }
2518                         i++;
2519                 } while ((i < array_size) &&
2520                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2521                 /* push collected bits to outputs */
2522                 if (count != 0)
2523                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
2524         }
2525 }
2526
2527 /**
2528  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2529  * @desc: gpio whose value will be assigned
2530  * @value: value to assign
2531  *
2532  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2533  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2534  *
2535  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2536  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2537  */
2538 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2539 {
2540         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2541         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2542         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2543         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2544 }
2545 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2546
2547 /**
2548  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
2549  * @desc: gpio whose value will be assigned
2550  * @value: value to assign
2551  *
2552  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2553  * account
2554  *
2555  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2556  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2557  */
2558 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2559 {
2560         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2561         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
2562         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2563         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2564                 value = !value;
2565         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2566 }
2567 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
2568
2569 /**
2570  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2571  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2572  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2573  * @value_array: array of values to assign
2574  *
2575  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2576  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2577  *
2578  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2579  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2580  */
2581 void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
2582                          struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2583 {
2584         if (!desc_array)
2585                 return;
2586         gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size, desc_array,
2587                                       value_array);
2588 }
2589 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
2590
2591 /**
2592  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
2593  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2594  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2595  * @value_array: array of values to assign
2596  *
2597  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2598  * into account.
2599  *
2600  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2601  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2602  */
2603 void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
2604                            struct gpio_desc **desc_array, int *value_array)
2605 {
2606         if (!desc_array)
2607                 return;
2608         gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size, desc_array,
2609                                       value_array);
2610 }
2611 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
2612
2613 /**
2614  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
2615  * @desc: gpio to check
2616  *
2617  */
2618 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2619 {
2620         VALIDATE_DESC(desc);
2621         return desc->gdev->chip->can_sleep;
2622 }
2623 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
2624
2625 /**
2626  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
2627  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
2628  *
2629  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
2630  * error.
2631  */
2632 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
2633 {
2634         struct gpio_chip *chip;
2635         int offset;
2636
2637         /*
2638          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
2639          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
2640          * but rather a negative error number.
2641          */
2642         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
2643                 return -EINVAL;
2644
2645         chip = desc->gdev->chip;
2646         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2647         if (chip->to_irq) {
2648                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
2649
2650                 /* Zero means NO_IRQ */
2651                 if (!retirq)
2652                         return -ENXIO;
2653
2654                 return retirq;
2655         }
2656         return -ENXIO;
2657 }
2658 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
2659
2660 /**
2661  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
2662  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2663  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2664  *
2665  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
2666  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
2667  */
2668 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2669 {
2670         struct gpio_desc *desc;
2671
2672         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
2673         if (IS_ERR(desc))
2674                 return PTR_ERR(desc);
2675
2676         /* Flush direction if something changed behind our back */
2677         if (chip->get_direction) {
2678                 int dir = chip->get_direction(chip, offset);
2679
2680                 if (dir)
2681                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2682                 else
2683                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2684         }
2685
2686         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
2687                 chip_err(chip,
2688                           "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
2689                           __func__);
2690                 return -EIO;
2691         }
2692
2693         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
2694         return 0;
2695 }
2696 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
2697
2698 /**
2699  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
2700  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
2701  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
2702  *
2703  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
2704  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
2705  */
2706 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2707 {
2708         if (offset >= chip->ngpio)
2709                 return;
2710
2711         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2712 }
2713 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
2714
2715 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2716 {
2717         if (offset >= chip->ngpio)
2718                 return false;
2719
2720         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2721 }
2722 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
2723
2724 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2725 {
2726         if (offset >= chip->ngpio)
2727                 return false;
2728
2729         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2730 }
2731 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
2732
2733 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
2734 {
2735         if (offset >= chip->ngpio)
2736                 return false;
2737
2738         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
2739 }
2740 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
2741
2742 /**
2743  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
2744  * @desc: gpio whose value will be returned
2745  *
2746  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2747  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2748  *
2749  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2750  */
2751 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2752 {
2753         might_sleep_if(extra_checks);
2754         VALIDATE_DESC(desc);
2755         return _gpiod_get_raw_value(desc);
2756 }
2757 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
2758
2759 /**
2760  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
2761  * @desc: gpio whose value will be returned
2762  *
2763  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2764  * account, or negative errno on failure.
2765  *
2766  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2767  */
2768 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
2769 {
2770         int value;
2771
2772         might_sleep_if(extra_checks);
2773         VALIDATE_DESC(desc);
2774         value = _gpiod_get_raw_value(desc);
2775         if (value < 0)
2776                 return value;
2777
2778         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2779                 value = !value;
2780
2781         return value;
2782 }
2783 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
2784
2785 /**
2786  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
2787  * @desc: gpio whose value will be assigned
2788  * @value: value to assign
2789  *
2790  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2791  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2792  *
2793  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2794  */
2795 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2796 {
2797         might_sleep_if(extra_checks);
2798         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2799         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2800 }
2801 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
2802
2803 /**
2804  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
2805  * @desc: gpio whose value will be assigned
2806  * @value: value to assign
2807  *
2808  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2809  * account
2810  *
2811  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2812  */
2813 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
2814 {
2815         might_sleep_if(extra_checks);
2816         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2817         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2818                 value = !value;
2819         _gpiod_set_raw_value(desc, value);
2820 }
2821 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
2822
2823 /**
2824  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2825  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2826  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2827  * @value_array: array of values to assign
2828  *
2829  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2830  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
2831  *
2832  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2833  */
2834 void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2835                                         struct gpio_desc **desc_array,
2836                                         int *value_array)
2837 {
2838         might_sleep_if(extra_checks);
2839         if (!desc_array)
2840                 return;
2841         gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
2842                                       value_array);
2843 }
2844 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
2845
2846 /**
2847  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
2848  * @array_size: number of elements in the descriptor / value arrays
2849  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
2850  * @value_array: array of values to assign
2851  *
2852  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2853  * into account.
2854  *
2855  * This function is to be called from contexts that can sleep.
2856  */
2857 void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
2858                                     struct gpio_desc **desc_array,
2859                                     int *value_array)
2860 {
2861         might_sleep_if(extra_checks);
2862         if (!desc_array)
2863                 return;
2864         gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size, desc_array,
2865                                       value_array);
2866 }
2867 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
2868
2869 /**
2870  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
2871  * @table: table of consumers to register
2872  */
2873 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2874 {
2875         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2876
2877         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
2878
2879         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2880 }
2881
2882 /**
2883  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
2884  * @table: table of consumers to unregister
2885  */
2886 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
2887 {
2888         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2889
2890         list_del(&table->list);
2891
2892         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2893 }
2894
2895 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
2896 {
2897         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
2898         struct gpiod_lookup_table *table;
2899
2900         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
2901
2902         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
2903                 if (table->dev_id && dev_id) {
2904                         /*
2905                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
2906                          * a match
2907                          */
2908                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
2909                                 goto found;
2910                 } else {
2911                         /*
2912                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
2913                          * a match
2914                          */
2915                         if (dev_id == table->dev_id)
2916                                 goto found;
2917                 }
2918         }
2919         table = NULL;
2920
2921 found:
2922         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
2923         return table;
2924 }
2925
2926 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
2927                                     unsigned int idx,
2928                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
2929 {
2930         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
2931         struct gpiod_lookup_table *table;
2932         struct gpiod_lookup *p;
2933
2934         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
2935         if (!table)
2936                 return desc;
2937
2938         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
2939                 struct gpio_chip *chip;
2940
2941                 /* idx must always match exactly */
2942                 if (p->idx != idx)
2943                         continue;
2944
2945                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
2946                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
2947                         continue;
2948
2949                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
2950
2951                 if (!chip) {
2952                         dev_err(dev, "cannot find GPIO chip %s\n",
2953                                 p->chip_label);
2954                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2955                 }
2956
2957                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
2958                         dev_err(dev,
2959                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
2960                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
2961                         return ERR_PTR(-EINVAL);
2962                 }
2963
2964                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
2965                 *flags = p->flags;
2966
2967                 return desc;
2968         }
2969
2970         return desc;
2971 }
2972
2973 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
2974 {
2975         int ret;
2976         char propname[32];
2977         unsigned int i;
2978
2979         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
2980                 if (con_id)
2981                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
2982                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
2983                 else
2984                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
2985                                  gpio_suffixes[i]);
2986
2987                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
2988                 if (ret >= 0)
2989                         break;
2990         }
2991         return ret;
2992 }
2993
2994 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
2995 {
2996         struct gpiod_lookup_table *table;
2997         struct gpiod_lookup *p;
2998         unsigned int count = 0;
2999
3000         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3001         if (!table)
3002                 return -ENOENT;
3003
3004         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3005                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3006                     (!con_id && !p->con_id))
3007                         count++;
3008         }
3009         if (!count)
3010                 return -ENOENT;
3011
3012         return count;
3013 }
3014
3015 /**
3016  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3017  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3018  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3019  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3020  */
3021 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3022 {
3023         int count = -ENOENT;
3024
3025         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3026                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
3027         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3028                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3029
3030         if (count < 0)
3031                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3032
3033         return count;
3034 }
3035 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3036
3037 /**
3038  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3039  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3040  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3041  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3042  *
3043  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3044  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3045  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3046  */
3047 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3048                                          enum gpiod_flags flags)
3049 {
3050         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3051 }
3052 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3053
3054 /**
3055  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3056  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3057  * @con_id: function within the GPIO consumer
3058  * @flags: optional GPIO initialization flags
3059  *
3060  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3061  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3062  * that need to handle optional GPIOs.
3063  */
3064 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3065                                                   const char *con_id,
3066                                                   enum gpiod_flags flags)
3067 {
3068         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3069 }
3070 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3071
3072
3073 /**
3074  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3075  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3076  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3077  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3078  *              of_get_gpio_hog()
3079  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3080  *
3081  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3082  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3083  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3084  */
3085 static int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3086                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3087 {
3088         int status;
3089
3090         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3091                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3092         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3093                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3094         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3095                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3096
3097         /* No particular flag request, return here... */
3098         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3099                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
3100                 return 0;
3101         }
3102
3103         /* Process flags */
3104         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3105                 status = gpiod_direction_output(desc,
3106                                               dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL);
3107         else
3108                 status = gpiod_direction_input(desc);
3109
3110         return status;
3111 }
3112
3113 /**
3114  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3115  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3116  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3117  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3118  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3119  *
3120  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3121  * defined one for functions that define several GPIOs.
3122  *
3123  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3124  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3125  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3126  */
3127 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3128                                                const char *con_id,
3129                                                unsigned int idx,
3130                                                enum gpiod_flags flags)
3131 {
3132         struct gpio_desc *desc = NULL;
3133         int status;
3134         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
3135
3136         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3137
3138         if (dev) {
3139                 /* Using device tree? */
3140                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
3141                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3142                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3143                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
3144                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3145                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, flags, &lookupflags);
3146                 }
3147         }
3148
3149         /*
3150          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3151          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3152          */
3153         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
3154                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3155                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3156         }
3157
3158         if (IS_ERR(desc)) {
3159                 dev_dbg(dev, "lookup for GPIO %s failed\n", con_id);
3160                 return desc;
3161         }
3162
3163         status = gpiod_request(desc, con_id);
3164         if (status < 0)
3165                 return ERR_PTR(status);
3166
3167         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3168         if (status < 0) {
3169                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3170                 gpiod_put(desc);
3171                 return ERR_PTR(status);
3172         }
3173
3174         return desc;
3175 }
3176 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3177
3178 /**
3179  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3180  * @fwnode:     handle of the firmware node
3181  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3182  *
3183  * This function can be used for drivers that get their configuration
3184  * from firmware.
3185  *
3186  * Function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3187  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3188  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3189  *
3190  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3191  */
3192 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3193                                          const char *propname)
3194 {
3195         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3196         bool active_low = false;
3197         bool single_ended = false;
3198         int ret;
3199
3200         if (!fwnode)
3201                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3202
3203         if (is_of_node(fwnode)) {
3204                 enum of_gpio_flags flags;
3205
3206                 desc = of_get_named_gpiod_flags(to_of_node(fwnode), propname, 0,
3207                                                 &flags);
3208                 if (!IS_ERR(desc)) {
3209                         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
3210                         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
3211                 }
3212         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3213                 struct acpi_gpio_info info;
3214
3215                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, 0, &info);
3216                 if (!IS_ERR(desc))
3217                         active_low = info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW;
3218         }
3219
3220         if (IS_ERR(desc))
3221                 return desc;
3222
3223         ret = gpiod_request(desc, NULL);
3224         if (ret)
3225                 return ERR_PTR(ret);
3226
3227         if (active_low)
3228                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3229
3230         if (single_ended) {
3231                 if (active_low)
3232                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3233                 else
3234                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3235         }
3236
3237         return desc;
3238 }
3239 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
3240
3241 /**
3242  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
3243  *                            function
3244  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3245  * @con_id: function within the GPIO consumer
3246  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
3247  * @flags: optional GPIO initialization flags
3248  *
3249  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
3250  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
3251  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
3252  */
3253 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
3254                                                         const char *con_id,
3255                                                         unsigned int index,
3256                                                         enum gpiod_flags flags)
3257 {
3258         struct gpio_desc *desc;
3259
3260         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
3261         if (IS_ERR(desc)) {
3262                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
3263                         return NULL;
3264         }
3265
3266         return desc;
3267 }
3268 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
3269
3270 /**
3271  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
3272  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3273  * @name:       gpio line name
3274  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
3275  *              of_get_gpio_hog()
3276  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3277  */
3278 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
3279               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3280 {
3281         struct gpio_chip *chip;
3282         struct gpio_desc *local_desc;
3283         int hwnum;
3284         int status;
3285
3286         chip = gpiod_to_chip(desc);
3287         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
3288
3289         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name);
3290         if (IS_ERR(local_desc)) {
3291                 status = PTR_ERR(local_desc);
3292                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3293                        name, chip->label, hwnum, status);
3294                 return status;
3295         }
3296
3297         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
3298         if (status < 0) {
3299                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
3300                        name, chip->label, hwnum, status);
3301                 gpiochip_free_own_desc(desc);
3302                 return status;
3303         }
3304
3305         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
3306         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
3307
3308         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
3309                 desc_to_gpio(desc), name,
3310                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
3311                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
3312                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
3313
3314         return 0;
3315 }
3316
3317 /**
3318  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
3319  * @chip:       gpio chip to act on
3320  *
3321  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
3322  */
3323 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
3324 {
3325         int id;
3326
3327         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
3328                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
3329                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
3330         }
3331 }
3332
3333 /**
3334  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
3335  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3336  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3337  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3338  *
3339  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
3340  *
3341  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
3342  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
3343  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
3344  */
3345 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
3346                                                 const char *con_id,
3347                                                 enum gpiod_flags flags)
3348 {
3349         struct gpio_desc *desc;
3350         struct gpio_descs *descs;
3351         int count;
3352
3353         count = gpiod_count(dev, con_id);
3354         if (count < 0)
3355                 return ERR_PTR(count);
3356
3357         descs = kzalloc(sizeof(*descs) + sizeof(descs->desc[0]) * count,
3358                         GFP_KERNEL);
3359         if (!descs)
3360                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3361
3362         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
3363                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
3364                 if (IS_ERR(desc)) {
3365                         gpiod_put_array(descs);
3366                         return ERR_CAST(desc);
3367                 }
3368                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
3369                 descs->ndescs++;
3370         }
3371         return descs;
3372 }
3373 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
3374
3375 /**
3376  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
3377  *                            function
3378  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3379  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3380  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3381  *
3382  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
3383  * assigned to the requested function it will return NULL.
3384  */
3385 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
3386                                                         const char *con_id,
3387                                                         enum gpiod_flags flags)
3388 {
3389         struct gpio_descs *descs;
3390
3391         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
3392         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
3393                 return NULL;
3394
3395         return descs;
3396 }
3397 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
3398
3399 /**
3400  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
3401  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
3402  *
3403  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
3404  */
3405 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
3406 {
3407         gpiod_free(desc);
3408 }
3409 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
3410
3411 /**
3412  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
3413  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
3414  */
3415 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
3416 {
3417         unsigned int i;
3418
3419         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
3420                 gpiod_put(descs->desc[i]);
3421
3422         kfree(descs);
3423 }
3424 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
3425
3426 static int __init gpiolib_dev_init(void)
3427 {
3428         int ret;
3429
3430         /* Register GPIO sysfs bus */
3431         ret  = bus_register(&gpio_bus_type);
3432         if (ret < 0) {
3433                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
3434                 return ret;
3435         }
3436
3437         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
3438         if (ret < 0) {
3439                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
3440                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
3441         } else {
3442                 gpiolib_initialized = true;
3443                 gpiochip_setup_devs();
3444         }
3445         return ret;
3446 }
3447 core_initcall(gpiolib_dev_init);
3448
3449 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3450
3451 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
3452 {
3453         unsigned                i;
3454         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
3455         unsigned                gpio = gdev->base;
3456         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
3457         int                     is_out;
3458         int                     is_irq;
3459
3460         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
3461                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
3462                         if (gdesc->name) {
3463                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
3464                                            gpio, gdesc->name);
3465                         }
3466                         continue;
3467                 }
3468
3469                 gpiod_get_direction(gdesc);
3470                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
3471                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
3472                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s",
3473                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
3474                         is_out ? "out" : "in ",
3475                         chip->get
3476                                 ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo")
3477                                 : "?  ",
3478                         is_irq ? "IRQ" : "   ");
3479                 seq_printf(s, "\n");
3480         }
3481 }
3482
3483 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3484 {
3485         unsigned long flags;
3486         struct gpio_device *gdev = NULL;
3487         loff_t index = *pos;
3488
3489         s->private = "";
3490
3491         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
3492         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
3493                 if (index-- == 0) {
3494                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3495                         return gdev;
3496                 }
3497         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3498
3499         return NULL;
3500 }
3501
3502 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3503 {
3504         unsigned long flags;
3505         struct gpio_device *gdev = v;
3506         void *ret = NULL;
3507
3508         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
3509         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
3510                 ret = NULL;
3511         else
3512                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
3513         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
3514
3515         s->private = "\n";
3516         ++*pos;
3517
3518         return ret;
3519 }
3520
3521 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
3522 {
3523 }
3524
3525 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
3526 {
3527         struct gpio_device *gdev = v;
3528         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
3529         struct device *parent;
3530
3531         if (!chip) {
3532                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
3533                            dev_name(&gdev->dev));
3534                 return 0;
3535         }
3536
3537         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
3538                    dev_name(&gdev->dev),
3539                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
3540         parent = chip->parent;
3541         if (parent)
3542                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
3543                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
3544                            dev_name(parent));
3545         if (chip->label)
3546                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
3547         if (chip->can_sleep)
3548                 seq_printf(s, ", can sleep");
3549         seq_printf(s, ":\n");
3550
3551         if (chip->dbg_show)
3552                 chip->dbg_show(s, chip);
3553         else
3554                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
3555
3556         return 0;
3557 }
3558
3559 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
3560         .start = gpiolib_seq_start,
3561         .next = gpiolib_seq_next,
3562         .stop = gpiolib_seq_stop,
3563         .show = gpiolib_seq_show,
3564 };
3565
3566 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
3567 {
3568         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
3569 }
3570
3571 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
3572         .owner          = THIS_MODULE,
3573         .open           = gpiolib_open,
3574         .read           = seq_read,
3575         .llseek         = seq_lseek,
3576         .release        = seq_release,
3577 };
3578
3579 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
3580 {
3581         /* /sys/kernel/debug/gpio */
3582         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
3583                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
3584         return 0;
3585 }
3586 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
3587
3588 #endif  /* DEBUG_FS */