CHROMIUM: usb: ehci: Only sleep for post-resume handover if devices use persist
[cascardo/linux.git] / drivers / usb / core / usb.c
1 /*
2  * drivers/usb/core/usb.c
3  *
4  * (C) Copyright Linus Torvalds 1999
5  * (C) Copyright Johannes Erdfelt 1999-2001
6  * (C) Copyright Andreas Gal 1999
7  * (C) Copyright Gregory P. Smith 1999
8  * (C) Copyright Deti Fliegl 1999 (new USB architecture)
9  * (C) Copyright Randy Dunlap 2000
10  * (C) Copyright David Brownell 2000-2004
11  * (C) Copyright Yggdrasil Computing, Inc. 2000
12  *     (usb_device_id matching changes by Adam J. Richter)
13  * (C) Copyright Greg Kroah-Hartman 2002-2003
14  *
15  * NOTE! This is not actually a driver at all, rather this is
16  * just a collection of helper routines that implement the
17  * generic USB things that the real drivers can use..
18  *
19  * Think of this as a "USB library" rather than anything else.
20  * It should be considered a slave, with no callbacks. Callbacks
21  * are evil.
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/moduleparam.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/bitops.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/interrupt.h>  /* for in_interrupt() */
30 #include <linux/kmod.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <linux/spinlock.h>
33 #include <linux/errno.h>
34 #include <linux/usb.h>
35 #include <linux/usb/hcd.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/workqueue.h>
38 #include <linux/debugfs.h>
39
40 #include <asm/io.h>
41 #include <linux/scatterlist.h>
42 #include <linux/mm.h>
43 #include <linux/dma-mapping.h>
44
45 #include "usb.h"
46
47
48 const char *usbcore_name = "usbcore";
49
50 static bool nousb;      /* Disable USB when built into kernel image */
51
52 #ifdef  CONFIG_USB_SUSPEND
53 static int usb_autosuspend_delay = 2;           /* Default delay value,
54                                                  * in seconds */
55 module_param_named(autosuspend, usb_autosuspend_delay, int, 0644);
56 MODULE_PARM_DESC(autosuspend, "default autosuspend delay");
57
58 #else
59 #define usb_autosuspend_delay           0
60 #endif
61
62
63 /**
64  * usb_find_alt_setting() - Given a configuration, find the alternate setting
65  * for the given interface.
66  * @config: the configuration to search (not necessarily the current config).
67  * @iface_num: interface number to search in
68  * @alt_num: alternate interface setting number to search for.
69  *
70  * Search the configuration's interface cache for the given alt setting.
71  */
72 struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
73                 struct usb_host_config *config,
74                 unsigned int iface_num,
75                 unsigned int alt_num)
76 {
77         struct usb_interface_cache *intf_cache = NULL;
78         int i;
79
80         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++) {
81                 if (config->intf_cache[i]->altsetting[0].desc.bInterfaceNumber
82                                 == iface_num) {
83                         intf_cache = config->intf_cache[i];
84                         break;
85                 }
86         }
87         if (!intf_cache)
88                 return NULL;
89         for (i = 0; i < intf_cache->num_altsetting; i++)
90                 if (intf_cache->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == alt_num)
91                         return &intf_cache->altsetting[i];
92
93         printk(KERN_DEBUG "Did not find alt setting %u for intf %u, "
94                         "config %u\n", alt_num, iface_num,
95                         config->desc.bConfigurationValue);
96         return NULL;
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_alt_setting);
99
100 /**
101  * usb_ifnum_to_if - get the interface object with a given interface number
102  * @dev: the device whose current configuration is considered
103  * @ifnum: the desired interface
104  *
105  * This walks the device descriptor for the currently active configuration
106  * and returns a pointer to the interface with that particular interface
107  * number, or null.
108  *
109  * Note that configuration descriptors are not required to assign interface
110  * numbers sequentially, so that it would be incorrect to assume that
111  * the first interface in that descriptor corresponds to interface zero.
112  * This routine helps device drivers avoid such mistakes.
113  * However, you should make sure that you do the right thing with any
114  * alternate settings available for this interfaces.
115  *
116  * Don't call this function unless you are bound to one of the interfaces
117  * on this device or you have locked the device!
118  */
119 struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
120                                       unsigned ifnum)
121 {
122         struct usb_host_config *config = dev->actconfig;
123         int i;
124
125         if (!config)
126                 return NULL;
127         for (i = 0; i < config->desc.bNumInterfaces; i++)
128                 if (config->interface[i]->altsetting[0]
129                                 .desc.bInterfaceNumber == ifnum)
130                         return config->interface[i];
131
132         return NULL;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_ifnum_to_if);
135
136 /**
137  * usb_altnum_to_altsetting - get the altsetting structure with a given alternate setting number.
138  * @intf: the interface containing the altsetting in question
139  * @altnum: the desired alternate setting number
140  *
141  * This searches the altsetting array of the specified interface for
142  * an entry with the correct bAlternateSetting value and returns a pointer
143  * to that entry, or null.
144  *
145  * Note that altsettings need not be stored sequentially by number, so
146  * it would be incorrect to assume that the first altsetting entry in
147  * the array corresponds to altsetting zero.  This routine helps device
148  * drivers avoid such mistakes.
149  *
150  * Don't call this function unless you are bound to the intf interface
151  * or you have locked the device!
152  */
153 struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
154                                         const struct usb_interface *intf,
155                                         unsigned int altnum)
156 {
157         int i;
158
159         for (i = 0; i < intf->num_altsetting; i++) {
160                 if (intf->altsetting[i].desc.bAlternateSetting == altnum)
161                         return &intf->altsetting[i];
162         }
163         return NULL;
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_altnum_to_altsetting);
166
167 struct find_interface_arg {
168         int minor;
169         struct device_driver *drv;
170 };
171
172 static int __find_interface(struct device *dev, void *data)
173 {
174         struct find_interface_arg *arg = data;
175         struct usb_interface *intf;
176
177         if (!is_usb_interface(dev))
178                 return 0;
179
180         if (dev->driver != arg->drv)
181                 return 0;
182         intf = to_usb_interface(dev);
183         return intf->minor == arg->minor;
184 }
185
186 /**
187  * usb_find_interface - find usb_interface pointer for driver and device
188  * @drv: the driver whose current configuration is considered
189  * @minor: the minor number of the desired device
190  *
191  * This walks the bus device list and returns a pointer to the interface
192  * with the matching minor and driver.  Note, this only works for devices
193  * that share the USB major number.
194  */
195 struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv, int minor)
196 {
197         struct find_interface_arg argb;
198         struct device *dev;
199
200         argb.minor = minor;
201         argb.drv = &drv->drvwrap.driver;
202
203         dev = bus_find_device(&usb_bus_type, NULL, &argb, __find_interface);
204
205         /* Drop reference count from bus_find_device */
206         put_device(dev);
207
208         return dev ? to_usb_interface(dev) : NULL;
209 }
210 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_find_interface);
211
212 struct each_dev_arg {
213         void *data;
214         int (*fn)(struct usb_device *, void *);
215 };
216
217 static int __each_dev(struct device *dev, void *data)
218 {
219         struct each_dev_arg *arg = (struct each_dev_arg *)data;
220
221         /* There are struct usb_interface on the same bus, filter them out */
222         if (!is_usb_device(dev))
223                 return 0;
224
225         return arg->fn(container_of(dev, struct usb_device, dev), arg->data);
226 }
227
228 /**
229  * usb_for_each_dev - iterate over all USB devices in the system
230  * @data: data pointer that will be handed to the callback function
231  * @fn: callback function to be called for each USB device
232  *
233  * Iterate over all USB devices and call @fn for each, passing it @data. If it
234  * returns anything other than 0, we break the iteration prematurely and return
235  * that value.
236  */
237 int usb_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct usb_device *, void *))
238 {
239         struct each_dev_arg arg = {data, fn};
240
241         return bus_for_each_dev(&usb_bus_type, NULL, &arg, __each_dev);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_for_each_dev);
244
245 /**
246  * usb_release_dev - free a usb device structure when all users of it are finished.
247  * @dev: device that's been disconnected
248  *
249  * Will be called only by the device core when all users of this usb device are
250  * done.
251  */
252 static void usb_release_dev(struct device *dev)
253 {
254         struct usb_device *udev;
255         struct usb_hcd *hcd;
256
257         udev = to_usb_device(dev);
258         hcd = bus_to_hcd(udev->bus);
259
260         usb_destroy_configuration(udev);
261         usb_release_bos_descriptor(udev);
262         usb_put_hcd(hcd);
263         kfree(udev->product);
264         kfree(udev->manufacturer);
265         kfree(udev->serial);
266         kfree(udev);
267 }
268
269 #ifdef  CONFIG_HOTPLUG
270 static int usb_dev_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
271 {
272         struct usb_device *usb_dev;
273
274         usb_dev = to_usb_device(dev);
275
276         if (add_uevent_var(env, "BUSNUM=%03d", usb_dev->bus->busnum))
277                 return -ENOMEM;
278
279         if (add_uevent_var(env, "DEVNUM=%03d", usb_dev->devnum))
280                 return -ENOMEM;
281
282         return 0;
283 }
284
285 #else
286
287 static int usb_dev_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
288 {
289         return -ENODEV;
290 }
291 #endif  /* CONFIG_HOTPLUG */
292
293 #ifdef  CONFIG_PM
294
295 /* USB device Power-Management thunks.
296  * There's no need to distinguish here between quiescing a USB device
297  * and powering it down; the generic_suspend() routine takes care of
298  * it by skipping the usb_port_suspend() call for a quiesce.  And for
299  * USB interfaces there's no difference at all.
300  */
301
302 static int usb_dev_prepare(struct device *dev)
303 {
304         return 0;               /* Implement eventually? */
305 }
306
307 static void usb_dev_complete(struct device *dev)
308 {
309         /* Currently used only for rebinding interfaces */
310         usb_resume_complete(dev);
311 }
312
313 static int usb_dev_suspend(struct device *dev)
314 {
315         return usb_suspend(dev, PMSG_SUSPEND);
316 }
317
318 static int usb_dev_resume(struct device *dev)
319 {
320         if (dev_is_dark_resume(dev)) {
321                 dev_info(dev, "disabled for dark resume\n");
322                 return 0;
323         }
324
325         return usb_resume(dev, PMSG_RESUME);
326 }
327
328 static int usb_dev_freeze(struct device *dev)
329 {
330         return usb_suspend(dev, PMSG_FREEZE);
331 }
332
333 static int usb_dev_thaw(struct device *dev)
334 {
335         return usb_resume(dev, PMSG_THAW);
336 }
337
338 static int usb_dev_poweroff(struct device *dev)
339 {
340         return usb_suspend(dev, PMSG_HIBERNATE);
341 }
342
343 static int usb_dev_restore(struct device *dev)
344 {
345         return usb_resume(dev, PMSG_RESTORE);
346 }
347
348 static const struct dev_pm_ops usb_device_pm_ops = {
349         .prepare =      usb_dev_prepare,
350         .complete =     usb_dev_complete,
351         .suspend =      usb_dev_suspend,
352         .resume =       usb_dev_resume,
353         .freeze =       usb_dev_freeze,
354         .thaw =         usb_dev_thaw,
355         .poweroff =     usb_dev_poweroff,
356         .restore =      usb_dev_restore,
357 #ifdef CONFIG_USB_SUSPEND
358         .runtime_suspend =      usb_runtime_suspend,
359         .runtime_resume =       usb_runtime_resume,
360         .runtime_idle =         usb_runtime_idle,
361 #endif
362 };
363
364 #endif  /* CONFIG_PM */
365
366
367 static char *usb_devnode(struct device *dev, umode_t *mode)
368 {
369         struct usb_device *usb_dev;
370
371         usb_dev = to_usb_device(dev);
372         return kasprintf(GFP_KERNEL, "bus/usb/%03d/%03d",
373                          usb_dev->bus->busnum, usb_dev->devnum);
374 }
375
376 struct device_type usb_device_type = {
377         .name =         "usb_device",
378         .release =      usb_release_dev,
379         .uevent =       usb_dev_uevent,
380         .devnode =      usb_devnode,
381 #ifdef CONFIG_PM
382         .pm =           &usb_device_pm_ops,
383 #endif
384 };
385
386
387 /* Returns 1 if @usb_bus is WUSB, 0 otherwise */
388 static unsigned usb_bus_is_wusb(struct usb_bus *bus)
389 {
390         struct usb_hcd *hcd = container_of(bus, struct usb_hcd, self);
391         return hcd->wireless;
392 }
393
394
395 /**
396  * usb_alloc_dev - usb device constructor (usbcore-internal)
397  * @parent: hub to which device is connected; null to allocate a root hub
398  * @bus: bus used to access the device
399  * @port1: one-based index of port; ignored for root hubs
400  * Context: !in_interrupt()
401  *
402  * Only hub drivers (including virtual root hub drivers for host
403  * controllers) should ever call this.
404  *
405  * This call may not be used in a non-sleeping context.
406  */
407 struct usb_device *usb_alloc_dev(struct usb_device *parent,
408                                  struct usb_bus *bus, unsigned port1)
409 {
410         struct usb_device *dev;
411         struct usb_hcd *usb_hcd = container_of(bus, struct usb_hcd, self);
412         unsigned root_hub = 0;
413
414         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
415         if (!dev)
416                 return NULL;
417
418         if (!usb_get_hcd(bus_to_hcd(bus))) {
419                 kfree(dev);
420                 return NULL;
421         }
422         /* Root hubs aren't true devices, so don't allocate HCD resources */
423         if (usb_hcd->driver->alloc_dev && parent &&
424                 !usb_hcd->driver->alloc_dev(usb_hcd, dev)) {
425                 usb_put_hcd(bus_to_hcd(bus));
426                 kfree(dev);
427                 return NULL;
428         }
429
430         device_initialize(&dev->dev);
431         dev->dev.bus = &usb_bus_type;
432         dev->dev.type = &usb_device_type;
433         dev->dev.groups = usb_device_groups;
434         dev->dev.dma_mask = bus->controller->dma_mask;
435         set_dev_node(&dev->dev, dev_to_node(bus->controller));
436         dev->state = USB_STATE_ATTACHED;
437         atomic_set(&dev->urbnum, 0);
438
439         INIT_LIST_HEAD(&dev->ep0.urb_list);
440         dev->ep0.desc.bLength = USB_DT_ENDPOINT_SIZE;
441         dev->ep0.desc.bDescriptorType = USB_DT_ENDPOINT;
442         /* ep0 maxpacket comes later, from device descriptor */
443         usb_enable_endpoint(dev, &dev->ep0, false);
444         dev->can_submit = 1;
445
446         /* Save readable and stable topology id, distinguishing devices
447          * by location for diagnostics, tools, driver model, etc.  The
448          * string is a path along hub ports, from the root.  Each device's
449          * dev->devpath will be stable until USB is re-cabled, and hubs
450          * are often labeled with these port numbers.  The name isn't
451          * as stable:  bus->busnum changes easily from modprobe order,
452          * cardbus or pci hotplugging, and so on.
453          */
454         if (unlikely(!parent)) {
455                 dev->devpath[0] = '0';
456                 dev->route = 0;
457
458                 dev->dev.parent = bus->controller;
459                 dev_set_name(&dev->dev, "usb%d", bus->busnum);
460                 root_hub = 1;
461         } else {
462                 /* match any labeling on the hubs; it's one-based */
463                 if (parent->devpath[0] == '0') {
464                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
465                                 "%d", port1);
466                         /* Root ports are not counted in route string */
467                         dev->route = 0;
468                 } else {
469                         snprintf(dev->devpath, sizeof dev->devpath,
470                                 "%s.%d", parent->devpath, port1);
471                         /* Route string assumes hubs have less than 16 ports */
472                         if (port1 < 15)
473                                 dev->route = parent->route +
474                                         (port1 << ((parent->level - 1)*4));
475                         else
476                                 dev->route = parent->route +
477                                         (15 << ((parent->level - 1)*4));
478                 }
479
480                 dev->dev.parent = &parent->dev;
481                 dev_set_name(&dev->dev, "%d-%s", bus->busnum, dev->devpath);
482
483                 /* hub driver sets up TT records */
484         }
485
486         dev->portnum = port1;
487         dev->bus = bus;
488         dev->parent = parent;
489         INIT_LIST_HEAD(&dev->filelist);
490
491 #ifdef  CONFIG_PM
492         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&dev->dev,
493                         usb_autosuspend_delay * 1000);
494         dev->connect_time = jiffies;
495         dev->active_duration = -jiffies;
496 #endif
497         if (root_hub)   /* Root hub always ok [and always wired] */
498                 dev->authorized = 1;
499         else {
500                 dev->authorized = usb_hcd->authorized_default;
501                 dev->wusb = usb_bus_is_wusb(bus)? 1 : 0;
502         }
503         return dev;
504 }
505
506 /**
507  * usb_get_dev - increments the reference count of the usb device structure
508  * @dev: the device being referenced
509  *
510  * Each live reference to a device should be refcounted.
511  *
512  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
513  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
514  * them by calling usb_put_dev(), in their disconnect() methods.
515  *
516  * A pointer to the device with the incremented reference counter is returned.
517  */
518 struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev)
519 {
520         if (dev)
521                 get_device(&dev->dev);
522         return dev;
523 }
524 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_dev);
525
526 /**
527  * usb_put_dev - release a use of the usb device structure
528  * @dev: device that's been disconnected
529  *
530  * Must be called when a user of a device is finished with it.  When the last
531  * user of the device calls this function, the memory of the device is freed.
532  */
533 void usb_put_dev(struct usb_device *dev)
534 {
535         if (dev)
536                 put_device(&dev->dev);
537 }
538 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_dev);
539
540 /**
541  * usb_get_intf - increments the reference count of the usb interface structure
542  * @intf: the interface being referenced
543  *
544  * Each live reference to a interface must be refcounted.
545  *
546  * Drivers for USB interfaces should normally record such references in
547  * their probe() methods, when they bind to an interface, and release
548  * them by calling usb_put_intf(), in their disconnect() methods.
549  *
550  * A pointer to the interface with the incremented reference counter is
551  * returned.
552  */
553 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf)
554 {
555         if (intf)
556                 get_device(&intf->dev);
557         return intf;
558 }
559 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_intf);
560
561 /**
562  * usb_put_intf - release a use of the usb interface structure
563  * @intf: interface that's been decremented
564  *
565  * Must be called when a user of an interface is finished with it.  When the
566  * last user of the interface calls this function, the memory of the interface
567  * is freed.
568  */
569 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf)
570 {
571         if (intf)
572                 put_device(&intf->dev);
573 }
574 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_put_intf);
575
576 /*                      USB device locking
577  *
578  * USB devices and interfaces are locked using the semaphore in their
579  * embedded struct device.  The hub driver guarantees that whenever a
580  * device is connected or disconnected, drivers are called with the
581  * USB device locked as well as their particular interface.
582  *
583  * Complications arise when several devices are to be locked at the same
584  * time.  Only hub-aware drivers that are part of usbcore ever have to
585  * do this; nobody else needs to worry about it.  The rule for locking
586  * is simple:
587  *
588  *      When locking both a device and its parent, always lock the
589  *      the parent first.
590  */
591
592 /**
593  * usb_lock_device_for_reset - cautiously acquire the lock for a usb device structure
594  * @udev: device that's being locked
595  * @iface: interface bound to the driver making the request (optional)
596  *
597  * Attempts to acquire the device lock, but fails if the device is
598  * NOTATTACHED or SUSPENDED, or if iface is specified and the interface
599  * is neither BINDING nor BOUND.  Rather than sleeping to wait for the
600  * lock, the routine polls repeatedly.  This is to prevent deadlock with
601  * disconnect; in some drivers (such as usb-storage) the disconnect()
602  * or suspend() method will block waiting for a device reset to complete.
603  *
604  * Returns a negative error code for failure, otherwise 0.
605  */
606 int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
607                               const struct usb_interface *iface)
608 {
609         unsigned long jiffies_expire = jiffies + HZ;
610
611         if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
612                 return -ENODEV;
613         if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
614                 return -EHOSTUNREACH;
615         if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
616                         iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
617                 return -EINTR;
618
619         while (!usb_trylock_device(udev)) {
620
621                 /* If we can't acquire the lock after waiting one second,
622                  * we're probably deadlocked */
623                 if (time_after(jiffies, jiffies_expire))
624                         return -EBUSY;
625
626                 msleep(15);
627                 if (udev->state == USB_STATE_NOTATTACHED)
628                         return -ENODEV;
629                 if (udev->state == USB_STATE_SUSPENDED)
630                         return -EHOSTUNREACH;
631                 if (iface && (iface->condition == USB_INTERFACE_UNBINDING ||
632                                 iface->condition == USB_INTERFACE_UNBOUND))
633                         return -EINTR;
634         }
635         return 0;
636 }
637 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_lock_device_for_reset);
638
639 /**
640  * usb_get_current_frame_number - return current bus frame number
641  * @dev: the device whose bus is being queried
642  *
643  * Returns the current frame number for the USB host controller
644  * used with the given USB device.  This can be used when scheduling
645  * isochronous requests.
646  *
647  * Note that different kinds of host controller have different
648  * "scheduling horizons".  While one type might support scheduling only
649  * 32 frames into the future, others could support scheduling up to
650  * 1024 frames into the future.
651  */
652 int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *dev)
653 {
654         return usb_hcd_get_frame_number(dev);
655 }
656 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_get_current_frame_number);
657
658 /*-------------------------------------------------------------------*/
659 /*
660  * __usb_get_extra_descriptor() finds a descriptor of specific type in the
661  * extra field of the interface and endpoint descriptor structs.
662  */
663
664 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
665                                unsigned char type, void **ptr)
666 {
667         struct usb_descriptor_header *header;
668
669         while (size >= sizeof(struct usb_descriptor_header)) {
670                 header = (struct usb_descriptor_header *)buffer;
671
672                 if (header->bLength < 2) {
673                         printk(KERN_ERR
674                                 "%s: bogus descriptor, type %d length %d\n",
675                                 usbcore_name,
676                                 header->bDescriptorType,
677                                 header->bLength);
678                         return -1;
679                 }
680
681                 if (header->bDescriptorType == type) {
682                         *ptr = header;
683                         return 0;
684                 }
685
686                 buffer += header->bLength;
687                 size -= header->bLength;
688         }
689         return -1;
690 }
691 EXPORT_SYMBOL_GPL(__usb_get_extra_descriptor);
692
693 /**
694  * usb_alloc_coherent - allocate dma-consistent buffer for URB_NO_xxx_DMA_MAP
695  * @dev: device the buffer will be used with
696  * @size: requested buffer size
697  * @mem_flags: affect whether allocation may block
698  * @dma: used to return DMA address of buffer
699  *
700  * Return value is either null (indicating no buffer could be allocated), or
701  * the cpu-space pointer to a buffer that may be used to perform DMA to the
702  * specified device.  Such cpu-space buffers are returned along with the DMA
703  * address (through the pointer provided).
704  *
705  * These buffers are used with URB_NO_xxx_DMA_MAP set in urb->transfer_flags
706  * to avoid behaviors like using "DMA bounce buffers", or thrashing IOMMU
707  * hardware during URB completion/resubmit.  The implementation varies between
708  * platforms, depending on details of how DMA will work to this device.
709  * Using these buffers also eliminates cacheline sharing problems on
710  * architectures where CPU caches are not DMA-coherent.  On systems without
711  * bus-snooping caches, these buffers are uncached.
712  *
713  * When the buffer is no longer used, free it with usb_free_coherent().
714  */
715 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, gfp_t mem_flags,
716                          dma_addr_t *dma)
717 {
718         if (!dev || !dev->bus)
719                 return NULL;
720         return hcd_buffer_alloc(dev->bus, size, mem_flags, dma);
721 }
722 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_alloc_coherent);
723
724 /**
725  * usb_free_coherent - free memory allocated with usb_alloc_coherent()
726  * @dev: device the buffer was used with
727  * @size: requested buffer size
728  * @addr: CPU address of buffer
729  * @dma: DMA address of buffer
730  *
731  * This reclaims an I/O buffer, letting it be reused.  The memory must have
732  * been allocated using usb_alloc_coherent(), and the parameters must match
733  * those provided in that allocation request.
734  */
735 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size, void *addr,
736                        dma_addr_t dma)
737 {
738         if (!dev || !dev->bus)
739                 return;
740         if (!addr)
741                 return;
742         hcd_buffer_free(dev->bus, size, addr, dma);
743 }
744 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_free_coherent);
745
746 /**
747  * usb_buffer_map - create DMA mapping(s) for an urb
748  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be mapped
749  *
750  * Return value is either null (indicating no buffer could be mapped), or
751  * the parameter.  URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is
752  * added to urb->transfer_flags if the operation succeeds.  If the device
753  * is connected to this system through a non-DMA controller, this operation
754  * always succeeds.
755  *
756  * This call would normally be used for an urb which is reused, perhaps
757  * as the target of a large periodic transfer, with usb_buffer_dmasync()
758  * calls to synchronize memory and dma state.
759  *
760  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap().
761  */
762 #if 0
763 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb)
764 {
765         struct usb_bus          *bus;
766         struct device           *controller;
767
768         if (!urb
769                         || !urb->dev
770                         || !(bus = urb->dev->bus)
771                         || !(controller = bus->controller))
772                 return NULL;
773
774         if (controller->dma_mask) {
775                 urb->transfer_dma = dma_map_single(controller,
776                         urb->transfer_buffer, urb->transfer_buffer_length,
777                         usb_pipein(urb->pipe)
778                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
779         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
780         /* if (urb->transfer_dma == DMA_ADDR_INVALID) return 0; */
781         } else
782                 urb->transfer_dma = ~0;
783         urb->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
784         return urb;
785 }
786 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map);
787 #endif  /*  0  */
788
789 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
790  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
791  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
792  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
793  */
794 #if 0
795
796 /**
797  * usb_buffer_dmasync - synchronize DMA and CPU view of buffer(s)
798  * @urb: urb whose transfer_buffer/setup_packet will be synchronized
799  */
800 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb)
801 {
802         struct usb_bus          *bus;
803         struct device           *controller;
804
805         if (!urb
806                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
807                         || !urb->dev
808                         || !(bus = urb->dev->bus)
809                         || !(controller = bus->controller))
810                 return;
811
812         if (controller->dma_mask) {
813                 dma_sync_single_for_cpu(controller,
814                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
815                         usb_pipein(urb->pipe)
816                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
817                 if (usb_pipecontrol(urb->pipe))
818                         dma_sync_single_for_cpu(controller,
819                                         urb->setup_dma,
820                                         sizeof(struct usb_ctrlrequest),
821                                         DMA_TO_DEVICE);
822         }
823 }
824 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync);
825 #endif
826
827 /**
828  * usb_buffer_unmap - free DMA mapping(s) for an urb
829  * @urb: urb whose transfer_buffer will be unmapped
830  *
831  * Reverses the effect of usb_buffer_map().
832  */
833 #if 0
834 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb)
835 {
836         struct usb_bus          *bus;
837         struct device           *controller;
838
839         if (!urb
840                         || !(urb->transfer_flags & URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP)
841                         || !urb->dev
842                         || !(bus = urb->dev->bus)
843                         || !(controller = bus->controller))
844                 return;
845
846         if (controller->dma_mask) {
847                 dma_unmap_single(controller,
848                         urb->transfer_dma, urb->transfer_buffer_length,
849                         usb_pipein(urb->pipe)
850                                 ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
851         }
852         urb->transfer_flags &= ~URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
853 }
854 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap);
855 #endif  /*  0  */
856
857 #if 0
858 /**
859  * usb_buffer_map_sg - create scatterlist DMA mapping(s) for an endpoint
860  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
861  * @is_in: mapping transfer direction
862  * @sg: the scatterlist to map
863  * @nents: the number of entries in the scatterlist
864  *
865  * Return value is either < 0 (indicating no buffers could be mapped), or
866  * the number of DMA mapping array entries in the scatterlist.
867  *
868  * The caller is responsible for placing the resulting DMA addresses from
869  * the scatterlist into URB transfer buffer pointers, and for setting the
870  * URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag in each of those URBs.
871  *
872  * Top I/O rates come from queuing URBs, instead of waiting for each one
873  * to complete before starting the next I/O.   This is particularly easy
874  * to do with scatterlists.  Just allocate and submit one URB for each DMA
875  * mapping entry returned, stopping on the first error or when all succeed.
876  * Better yet, use the usb_sg_*() calls, which do that (and more) for you.
877  *
878  * This call would normally be used when translating scatterlist requests,
879  * rather than usb_buffer_map(), since on some hardware (with IOMMUs) it
880  * may be able to coalesce mappings for improved I/O efficiency.
881  *
882  * Reverse the effect of this call with usb_buffer_unmap_sg().
883  */
884 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
885                       struct scatterlist *sg, int nents)
886 {
887         struct usb_bus          *bus;
888         struct device           *controller;
889
890         if (!dev
891                         || !(bus = dev->bus)
892                         || !(controller = bus->controller)
893                         || !controller->dma_mask)
894                 return -EINVAL;
895
896         /* FIXME generic api broken like pci, can't report errors */
897         return dma_map_sg(controller, sg, nents,
898                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE) ? : -ENOMEM;
899 }
900 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_map_sg);
901 #endif
902
903 /* XXX DISABLED, no users currently.  If you wish to re-enable this
904  * XXX please determine whether the sync is to transfer ownership of
905  * XXX the buffer from device to cpu or vice verse, and thusly use the
906  * XXX appropriate _for_{cpu,device}() method.  -DaveM
907  */
908 #if 0
909
910 /**
911  * usb_buffer_dmasync_sg - synchronize DMA and CPU view of scatterlist buffer(s)
912  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
913  * @is_in: mapping transfer direction
914  * @sg: the scatterlist to synchronize
915  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
916  *
917  * Use this when you are re-using a scatterlist's data buffers for
918  * another USB request.
919  */
920 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
921                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
922 {
923         struct usb_bus          *bus;
924         struct device           *controller;
925
926         if (!dev
927                         || !(bus = dev->bus)
928                         || !(controller = bus->controller)
929                         || !controller->dma_mask)
930                 return;
931
932         dma_sync_sg_for_cpu(controller, sg, n_hw_ents,
933                             is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
934 }
935 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_dmasync_sg);
936 #endif
937
938 #if 0
939 /**
940  * usb_buffer_unmap_sg - free DMA mapping(s) for a scatterlist
941  * @dev: device to which the scatterlist will be mapped
942  * @is_in: mapping transfer direction
943  * @sg: the scatterlist to unmap
944  * @n_hw_ents: the positive return value from usb_buffer_map_sg
945  *
946  * Reverses the effect of usb_buffer_map_sg().
947  */
948 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
949                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents)
950 {
951         struct usb_bus          *bus;
952         struct device           *controller;
953
954         if (!dev
955                         || !(bus = dev->bus)
956                         || !(controller = bus->controller)
957                         || !controller->dma_mask)
958                 return;
959
960         dma_unmap_sg(controller, sg, n_hw_ents,
961                         is_in ? DMA_FROM_DEVICE : DMA_TO_DEVICE);
962 }
963 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_buffer_unmap_sg);
964 #endif
965
966 /* To disable USB, kernel command line is 'nousb' not 'usbcore.nousb' */
967 #ifdef MODULE
968 module_param(nousb, bool, 0444);
969 #else
970 core_param(nousb, nousb, bool, 0444);
971 #endif
972
973 /*
974  * for external read access to <nousb>
975  */
976 int usb_disabled(void)
977 {
978         return nousb;
979 }
980 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_disabled);
981
982 /*
983  * Notifications of device and interface registration
984  */
985 static int usb_bus_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
986                 void *data)
987 {
988         struct device *dev = data;
989
990         switch (action) {
991         case BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE:
992                 if (dev->type == &usb_device_type)
993                         (void) usb_create_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
994                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
995                         usb_create_sysfs_intf_files(to_usb_interface(dev));
996                 break;
997
998         case BUS_NOTIFY_DEL_DEVICE:
999                 if (dev->type == &usb_device_type)
1000                         usb_remove_sysfs_dev_files(to_usb_device(dev));
1001                 else if (dev->type == &usb_if_device_type)
1002                         usb_remove_sysfs_intf_files(to_usb_interface(dev));
1003                 break;
1004         }
1005         return 0;
1006 }
1007
1008 static struct notifier_block usb_bus_nb = {
1009         .notifier_call = usb_bus_notify,
1010 };
1011
1012 struct dentry *usb_debug_root;
1013 EXPORT_SYMBOL_GPL(usb_debug_root);
1014
1015 static struct dentry *usb_debug_devices;
1016
1017 static int usb_debugfs_init(void)
1018 {
1019         usb_debug_root = debugfs_create_dir("usb", NULL);
1020         if (!usb_debug_root)
1021                 return -ENOENT;
1022
1023         usb_debug_devices = debugfs_create_file("devices", 0444,
1024                                                 usb_debug_root, NULL,
1025                                                 &usbfs_devices_fops);
1026         if (!usb_debug_devices) {
1027                 debugfs_remove(usb_debug_root);
1028                 usb_debug_root = NULL;
1029                 return -ENOENT;
1030         }
1031
1032         return 0;
1033 }
1034
1035 static void usb_debugfs_cleanup(void)
1036 {
1037         debugfs_remove(usb_debug_devices);
1038         debugfs_remove(usb_debug_root);
1039 }
1040
1041 /*
1042  * Init
1043  */
1044 static int __init usb_init(void)
1045 {
1046         int retval;
1047         if (nousb) {
1048                 pr_info("%s: USB support disabled\n", usbcore_name);
1049                 return 0;
1050         }
1051
1052         retval = usb_debugfs_init();
1053         if (retval)
1054                 goto out;
1055
1056         retval = bus_register(&usb_bus_type);
1057         if (retval)
1058                 goto bus_register_failed;
1059         retval = bus_register_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1060         if (retval)
1061                 goto bus_notifier_failed;
1062         retval = usb_major_init();
1063         if (retval)
1064                 goto major_init_failed;
1065         retval = usb_register(&usbfs_driver);
1066         if (retval)
1067                 goto driver_register_failed;
1068         retval = usb_devio_init();
1069         if (retval)
1070                 goto usb_devio_init_failed;
1071         retval = usbfs_init();
1072         if (retval)
1073                 goto fs_init_failed;
1074         retval = usb_hub_init();
1075         if (retval)
1076                 goto hub_init_failed;
1077         retval = usb_register_device_driver(&usb_generic_driver, THIS_MODULE);
1078         if (!retval)
1079                 goto out;
1080
1081         usb_hub_cleanup();
1082 hub_init_failed:
1083         usbfs_cleanup();
1084 fs_init_failed:
1085         usb_devio_cleanup();
1086 usb_devio_init_failed:
1087         usb_deregister(&usbfs_driver);
1088 driver_register_failed:
1089         usb_major_cleanup();
1090 major_init_failed:
1091         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1092 bus_notifier_failed:
1093         bus_unregister(&usb_bus_type);
1094 bus_register_failed:
1095         usb_debugfs_cleanup();
1096 out:
1097         return retval;
1098 }
1099
1100 /*
1101  * Cleanup
1102  */
1103 static void __exit usb_exit(void)
1104 {
1105         /* This will matter if shutdown/reboot does exitcalls. */
1106         if (nousb)
1107                 return;
1108
1109         usb_deregister_device_driver(&usb_generic_driver);
1110         usb_major_cleanup();
1111         usbfs_cleanup();
1112         usb_deregister(&usbfs_driver);
1113         usb_devio_cleanup();
1114         usb_hub_cleanup();
1115         bus_unregister_notifier(&usb_bus_type, &usb_bus_nb);
1116         bus_unregister(&usb_bus_type);
1117         usb_debugfs_cleanup();
1118 }
1119
1120 subsys_initcall(usb_init);
1121 module_exit(usb_exit);
1122 MODULE_LICENSE("GPL");