cw1200: drop useless LIST_HEAD
[linux-2.6-block.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/bitmap.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/irq.h>
7 #include <linux/spinlock.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/device.h>
10 #include <linux/err.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/seq_file.h>
13 #include <linux/gpio.h>
14 #include <linux/of_gpio.h>
15 #include <linux/idr.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/machine.h>
20 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/uaccess.h>
24 #include <linux/compat.h>
25 #include <linux/anon_inodes.h>
26 #include <linux/file.h>
27 #include <linux/kfifo.h>
28 #include <linux/poll.h>
29 #include <linux/timekeeping.h>
30 #include <uapi/linux/gpio.h>
31
32 #include "gpiolib.h"
33
34 #define CREATE_TRACE_POINTS
35 #include <trace/events/gpio.h>
36
37 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
38  *
39  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
40  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
41  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
42  */
43
44
45 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
46  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
47  * board setup or driver bugs are most common.
48  *
49  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
50  */
51 #ifdef  DEBUG
52 #define extra_checks    1
53 #else
54 #define extra_checks    0
55 #endif
56
57 /* Device and char device-related information */
58 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
59 static dev_t gpio_devt;
60 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
61 static struct bus_type gpio_bus_type = {
62         .name = "gpio",
63 };
64
65 /*
66  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
67  */
68 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
69
70 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
71  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
72  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
73  */
74 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
75
76 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
77 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
78 LIST_HEAD(gpio_devices);
79
80 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
81 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
82
83 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
84 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
85                                 struct lock_class_key *lock_key,
86                                 struct lock_class_key *request_key);
87 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
88 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
89 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
90
91 static bool gpiolib_initialized;
92
93 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
94 {
95         d->label = label;
96 }
97
98 /**
99  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
100  * @gpio: global GPIO number
101  *
102  * Returns:
103  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
104  * with the given number exists in the system.
105  */
106 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
107 {
108         struct gpio_device *gdev;
109         unsigned long flags;
110
111         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
112
113         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
114                 if (gdev->base <= gpio &&
115                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
116                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
117                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
118                 }
119         }
120
121         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
122
123         if (!gpio_is_valid(gpio))
124                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
125
126         return NULL;
127 }
128 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
129
130 /**
131  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
132  *                     hardware number for this chip
133  * @chip: GPIO chip
134  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
135  *
136  * Returns:
137  * A pointer to the GPIO descriptor or %ERR_PTR(-EINVAL) if no GPIO exists
138  * in the given chip for the specified hardware number.
139  */
140 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
141                                     u16 hwnum)
142 {
143         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
144
145         if (hwnum >= gdev->ngpio)
146                 return ERR_PTR(-EINVAL);
147
148         return &gdev->descs[hwnum];
149 }
150
151 /**
152  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
153  * @desc: GPIO descriptor
154  *
155  * This should disappear in the future but is needed since we still
156  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
157  *
158  * Returns:
159  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
160  */
161 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
162 {
163         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
166
167
168 /**
169  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
170  * @desc:       descriptor to return the chip of
171  */
172 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
173 {
174         if (!desc || !desc->gdev)
175                 return NULL;
176         return desc->gdev->chip;
177 }
178 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
179
180 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
181 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
182 {
183         struct gpio_device *gdev;
184         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
185
186         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
187                 /* found a free space? */
188                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
189                         break;
190                 else
191                         /* nope, check the space right before the chip */
192                         base = gdev->base - ngpio;
193         }
194
195         if (gpio_is_valid(base)) {
196                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
197                 return base;
198         } else {
199                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
200                 return -ENOSPC;
201         }
202 }
203
204 /**
205  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
206  * @desc:       GPIO to get the direction of
207  *
208  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
209  *
210  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
211  */
212 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
213 {
214         struct gpio_chip *chip;
215         unsigned offset;
216         int status;
217
218         chip = gpiod_to_chip(desc);
219         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
220
221         if (!chip->get_direction)
222                 return -ENOTSUPP;
223
224         status = chip->get_direction(chip, offset);
225         if (status > 0) {
226                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
227                 status = 1;
228                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
229         }
230         if (status == 0) {
231                 /* GPIOF_DIR_OUT */
232                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
233         }
234         return status;
235 }
236 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
237
238 /*
239  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
240  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
241  *
242  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
243  * space.
244  */
245 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
246 {
247         struct gpio_device *prev, *next;
248
249         if (list_empty(&gpio_devices)) {
250                 /* initial entry in list */
251                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
252                 return 0;
253         }
254
255         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
256         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
257                 /* add before first entry */
258                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
259                 return 0;
260         }
261
262         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
263         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
264                 /* add behind last entry */
265                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
266                 return 0;
267         }
268
269         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
270                 /* at the end of the list */
271                 if (&next->list == &gpio_devices)
272                         break;
273
274                 /* add between prev and next */
275                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
276                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
277                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
278                         return 0;
279                 }
280         }
281
282         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
283         return -EBUSY;
284 }
285
286 /*
287  * Convert a GPIO name to its descriptor
288  */
289 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
290 {
291         struct gpio_device *gdev;
292         unsigned long flags;
293
294         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
295
296         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
297                 int i;
298
299                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
300                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
301
302                         if (!desc->name || !name)
303                                 continue;
304
305                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
306                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
307                                 return desc;
308                         }
309                 }
310         }
311
312         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
313
314         return NULL;
315 }
316
317 /*
318  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
319  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
320  *
321  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
322  */
323 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
324 {
325         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
326         int i;
327
328         if (!gc->names)
329                 return 0;
330
331         /* First check all names if they are unique */
332         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
333                 struct gpio_desc *gpio;
334
335                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
336                 if (gpio)
337                         dev_warn(&gdev->dev,
338                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
339                                  gc->names[i]);
340         }
341
342         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
343         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
344                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
345
346         return 0;
347 }
348
349 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *chip)
350 {
351         unsigned long *p;
352
353         p = kmalloc_array(BITS_TO_LONGS(chip->ngpio), sizeof(*p), GFP_KERNEL);
354         if (!p)
355                 return NULL;
356
357         /* Assume by default all GPIOs are valid */
358         bitmap_fill(p, chip->ngpio);
359
360         return p;
361 }
362
363 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
364 {
365 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
366         int size;
367         struct device_node *np = gpiochip->of_node;
368
369         size = of_property_count_u32_elems(np,  "gpio-reserved-ranges");
370         if (size > 0 && size % 2 == 0)
371                 gpiochip->need_valid_mask = true;
372 #endif
373
374         if (!gpiochip->need_valid_mask)
375                 return 0;
376
377         gpiochip->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
378         if (!gpiochip->valid_mask)
379                 return -ENOMEM;
380
381         return 0;
382 }
383
384 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
385 {
386         if (gpiochip->init_valid_mask)
387                 return gpiochip->init_valid_mask(gpiochip);
388
389         return 0;
390 }
391
392 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
393 {
394         kfree(gpiochip->valid_mask);
395         gpiochip->valid_mask = NULL;
396 }
397
398 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
399                                 unsigned int offset)
400 {
401         /* No mask means all valid */
402         if (likely(!gpiochip->valid_mask))
403                 return true;
404         return test_bit(offset, gpiochip->valid_mask);
405 }
406 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
407
408 /*
409  * GPIO line handle management
410  */
411
412 /**
413  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
414  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
415  * @label: consumer label used to tag descriptors
416  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
417  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
418  */
419 struct linehandle_state {
420         struct gpio_device *gdev;
421         const char *label;
422         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
423         u32 numdescs;
424 };
425
426 #define GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS \
427         (GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT | \
428         GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT | \
429         GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW | \
430         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN | \
431         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
432
433 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
434                              unsigned long arg)
435 {
436         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
437         void __user *ip = (void __user *)arg;
438         struct gpiohandle_data ghd;
439         DECLARE_BITMAP(vals, GPIOHANDLES_MAX);
440         int i;
441
442         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
443                 /* NOTE: It's ok to read values of output lines. */
444                 int ret = gpiod_get_array_value_complex(false,
445                                                         true,
446                                                         lh->numdescs,
447                                                         lh->descs,
448                                                         NULL,
449                                                         vals);
450                 if (ret)
451                         return ret;
452
453                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
454                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
455                         ghd.values[i] = test_bit(i, vals);
456
457                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
458                         return -EFAULT;
459
460                 return 0;
461         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
462                 /*
463                  * All line descriptors were created at once with the same
464                  * flags so just check if the first one is really output.
465                  */
466                 if (!test_bit(FLAG_IS_OUT, &lh->descs[0]->flags))
467                         return -EPERM;
468
469                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
470                         return -EFAULT;
471
472                 /* Clamp all values to [0,1] */
473                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
474                         __assign_bit(i, vals, ghd.values[i]);
475
476                 /* Reuse the array setting function */
477                 return gpiod_set_array_value_complex(false,
478                                               true,
479                                               lh->numdescs,
480                                               lh->descs,
481                                               NULL,
482                                               vals);
483         }
484         return -EINVAL;
485 }
486
487 #ifdef CONFIG_COMPAT
488 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
489                              unsigned long arg)
490 {
491         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
492 }
493 #endif
494
495 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
496 {
497         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
498         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
499         int i;
500
501         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
502                 gpiod_free(lh->descs[i]);
503         kfree(lh->label);
504         kfree(lh);
505         put_device(&gdev->dev);
506         return 0;
507 }
508
509 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
510         .release = linehandle_release,
511         .owner = THIS_MODULE,
512         .llseek = noop_llseek,
513         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
514 #ifdef CONFIG_COMPAT
515         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
516 #endif
517 };
518
519 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
520 {
521         struct gpiohandle_request handlereq;
522         struct linehandle_state *lh;
523         struct file *file;
524         int fd, i, count = 0, ret;
525         u32 lflags;
526
527         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
528                 return -EFAULT;
529         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
530                 return -EINVAL;
531
532         lflags = handlereq.flags;
533
534         /* Return an error if an unknown flag is set */
535         if (lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS)
536                 return -EINVAL;
537
538         /*
539          * Do not allow OPEN_SOURCE & OPEN_DRAIN flags in a single request. If
540          * the hardware actually supports enabling both at the same time the
541          * electrical result would be disastrous.
542          */
543         if ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) &&
544             (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE))
545                 return -EINVAL;
546
547         /* OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags only make sense for output mode. */
548         if (!(lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) &&
549             ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
550              (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)))
551                 return -EINVAL;
552
553         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
554         if (!lh)
555                 return -ENOMEM;
556         lh->gdev = gdev;
557         get_device(&gdev->dev);
558
559         /* Make sure this is terminated */
560         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
561         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
562                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
563                                     GFP_KERNEL);
564                 if (!lh->label) {
565                         ret = -ENOMEM;
566                         goto out_free_lh;
567                 }
568         }
569
570         /* Request each GPIO */
571         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
572                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
573                 struct gpio_desc *desc;
574
575                 if (offset >= gdev->ngpio) {
576                         ret = -EINVAL;
577                         goto out_free_descs;
578                 }
579
580                 desc = &gdev->descs[offset];
581                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
582                 if (ret)
583                         goto out_free_descs;
584                 lh->descs[i] = desc;
585                 count = i + 1;
586
587                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
588                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
589                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
590                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
591                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
592                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
593
594                 ret = gpiod_set_transitory(desc, false);
595                 if (ret < 0)
596                         goto out_free_descs;
597
598                 /*
599                  * Lines have to be requested explicitly for input
600                  * or output, else the line will be treated "as is".
601                  */
602                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
603                         int val = !!handlereq.default_values[i];
604
605                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
606                         if (ret)
607                                 goto out_free_descs;
608                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
609                         ret = gpiod_direction_input(desc);
610                         if (ret)
611                                 goto out_free_descs;
612                 }
613                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
614                         offset);
615         }
616         /* Let i point at the last handle */
617         i--;
618         lh->numdescs = handlereq.lines;
619
620         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
621         if (fd < 0) {
622                 ret = fd;
623                 goto out_free_descs;
624         }
625
626         file = anon_inode_getfile("gpio-linehandle",
627                                   &linehandle_fileops,
628                                   lh,
629                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
630         if (IS_ERR(file)) {
631                 ret = PTR_ERR(file);
632                 goto out_put_unused_fd;
633         }
634
635         handlereq.fd = fd;
636         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
637                 /*
638                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
639                  * the regular error cleanup path here.
640                  */
641                 fput(file);
642                 put_unused_fd(fd);
643                 return -EFAULT;
644         }
645
646         fd_install(fd, file);
647
648         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
649                 lh->numdescs);
650
651         return 0;
652
653 out_put_unused_fd:
654         put_unused_fd(fd);
655 out_free_descs:
656         for (i = 0; i < count; i++)
657                 gpiod_free(lh->descs[i]);
658         kfree(lh->label);
659 out_free_lh:
660         kfree(lh);
661         put_device(&gdev->dev);
662         return ret;
663 }
664
665 /*
666  * GPIO line event management
667  */
668
669 /**
670  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
671  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
672  * @label: consumer label used to tag descriptors
673  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
674  * @eflags: the event flags this line was requested with
675  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
676  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
677  * @events: KFIFO for the GPIO events
678  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
679  * new events to the FIFO
680  * @timestamp: cache for the timestamp storing it between hardirq
681  * and IRQ thread, used to bring the timestamp close to the actual
682  * event
683  */
684 struct lineevent_state {
685         struct gpio_device *gdev;
686         const char *label;
687         struct gpio_desc *desc;
688         u32 eflags;
689         int irq;
690         wait_queue_head_t wait;
691         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
692         struct mutex read_lock;
693         u64 timestamp;
694 };
695
696 #define GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS \
697         (GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE | \
698         GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
699
700 static __poll_t lineevent_poll(struct file *filep,
701                                    struct poll_table_struct *wait)
702 {
703         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
704         __poll_t events = 0;
705
706         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
707
708         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
709                 events = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
710
711         return events;
712 }
713
714
715 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
716                               char __user *buf,
717                               size_t count,
718                               loff_t *f_ps)
719 {
720         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
721         unsigned int copied;
722         int ret;
723
724         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
725                 return -EINVAL;
726
727         do {
728                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
729                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
730                                 return -EAGAIN;
731
732                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
733                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
734                         if (ret)
735                                 return ret;
736                 }
737
738                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
739                         return -ERESTARTSYS;
740                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
741                 mutex_unlock(&le->read_lock);
742
743                 if (ret)
744                         return ret;
745
746                 /*
747                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
748                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
749                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
750                  * sleep and wait for more data to arrive.
751                  */
752                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
753                         return -EAGAIN;
754
755         } while (copied == 0);
756
757         return copied;
758 }
759
760 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
761 {
762         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
763         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
764
765         free_irq(le->irq, le);
766         gpiod_free(le->desc);
767         kfree(le->label);
768         kfree(le);
769         put_device(&gdev->dev);
770         return 0;
771 }
772
773 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
774                             unsigned long arg)
775 {
776         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
777         void __user *ip = (void __user *)arg;
778         struct gpiohandle_data ghd;
779
780         /*
781          * We can get the value for an event line but not set it,
782          * because it is input by definition.
783          */
784         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
785                 int val;
786
787                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
788
789                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
790                 if (val < 0)
791                         return val;
792                 ghd.values[0] = val;
793
794                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
795                         return -EFAULT;
796
797                 return 0;
798         }
799         return -EINVAL;
800 }
801
802 #ifdef CONFIG_COMPAT
803 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
804                                    unsigned long arg)
805 {
806         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
807 }
808 #endif
809
810 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
811         .release = lineevent_release,
812         .read = lineevent_read,
813         .poll = lineevent_poll,
814         .owner = THIS_MODULE,
815         .llseek = noop_llseek,
816         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
817 #ifdef CONFIG_COMPAT
818         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
819 #endif
820 };
821
822 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
823 {
824         struct lineevent_state *le = p;
825         struct gpioevent_data ge;
826         int ret;
827
828         /* Do not leak kernel stack to userspace */
829         memset(&ge, 0, sizeof(ge));
830
831         ge.timestamp = le->timestamp;
832
833         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE
834             && le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
835                 int level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
836                 if (level)
837                         /* Emit low-to-high event */
838                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
839                 else
840                         /* Emit high-to-low event */
841                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
842         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE) {
843                 /* Emit low-to-high event */
844                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
845         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
846                 /* Emit high-to-low event */
847                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
848         } else {
849                 return IRQ_NONE;
850         }
851
852         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
853         if (ret != 0)
854                 wake_up_poll(&le->wait, EPOLLIN);
855
856         return IRQ_HANDLED;
857 }
858
859 static irqreturn_t lineevent_irq_handler(int irq, void *p)
860 {
861         struct lineevent_state *le = p;
862
863         /*
864          * Just store the timestamp in hardirq context so we get it as
865          * close in time as possible to the actual event.
866          */
867         le->timestamp = ktime_get_real_ns();
868
869         return IRQ_WAKE_THREAD;
870 }
871
872 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
873 {
874         struct gpioevent_request eventreq;
875         struct lineevent_state *le;
876         struct gpio_desc *desc;
877         struct file *file;
878         u32 offset;
879         u32 lflags;
880         u32 eflags;
881         int fd;
882         int ret;
883         int irqflags = 0;
884
885         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
886                 return -EFAULT;
887
888         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
889         if (!le)
890                 return -ENOMEM;
891         le->gdev = gdev;
892         get_device(&gdev->dev);
893
894         /* Make sure this is terminated */
895         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
896         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
897                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
898                                     GFP_KERNEL);
899                 if (!le->label) {
900                         ret = -ENOMEM;
901                         goto out_free_le;
902                 }
903         }
904
905         offset = eventreq.lineoffset;
906         lflags = eventreq.handleflags;
907         eflags = eventreq.eventflags;
908
909         if (offset >= gdev->ngpio) {
910                 ret = -EINVAL;
911                 goto out_free_label;
912         }
913
914         /* Return an error if a unknown flag is set */
915         if ((lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS) ||
916             (eflags & ~GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS)) {
917                 ret = -EINVAL;
918                 goto out_free_label;
919         }
920
921         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
922         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
923                 ret = -EINVAL;
924                 goto out_free_label;
925         }
926
927         desc = &gdev->descs[offset];
928         ret = gpiod_request(desc, le->label);
929         if (ret)
930                 goto out_free_label;
931         le->desc = desc;
932         le->eflags = eflags;
933
934         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
935                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
936         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
937                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
938         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
939                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
940
941         ret = gpiod_direction_input(desc);
942         if (ret)
943                 goto out_free_desc;
944
945         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
946         if (le->irq <= 0) {
947                 ret = -ENODEV;
948                 goto out_free_desc;
949         }
950
951         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
952                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_RISING;
953         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
954                 irqflags |= IRQF_TRIGGER_FALLING;
955         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
956
957         INIT_KFIFO(le->events);
958         init_waitqueue_head(&le->wait);
959         mutex_init(&le->read_lock);
960
961         /* Request a thread to read the events */
962         ret = request_threaded_irq(le->irq,
963                         lineevent_irq_handler,
964                         lineevent_irq_thread,
965                         irqflags,
966                         le->label,
967                         le);
968         if (ret)
969                 goto out_free_desc;
970
971         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
972         if (fd < 0) {
973                 ret = fd;
974                 goto out_free_irq;
975         }
976
977         file = anon_inode_getfile("gpio-event",
978                                   &lineevent_fileops,
979                                   le,
980                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
981         if (IS_ERR(file)) {
982                 ret = PTR_ERR(file);
983                 goto out_put_unused_fd;
984         }
985
986         eventreq.fd = fd;
987         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
988                 /*
989                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
990                  * the regular error cleanup path here.
991                  */
992                 fput(file);
993                 put_unused_fd(fd);
994                 return -EFAULT;
995         }
996
997         fd_install(fd, file);
998
999         return 0;
1000
1001 out_put_unused_fd:
1002         put_unused_fd(fd);
1003 out_free_irq:
1004         free_irq(le->irq, le);
1005 out_free_desc:
1006         gpiod_free(le->desc);
1007 out_free_label:
1008         kfree(le->label);
1009 out_free_le:
1010         kfree(le);
1011         put_device(&gdev->dev);
1012         return ret;
1013 }
1014
1015 /*
1016  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
1017  */
1018 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1019 {
1020         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
1021         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
1022         void __user *ip = (void __user *)arg;
1023
1024         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
1025         if (!chip)
1026                 return -ENODEV;
1027
1028         /* Fill in the struct and pass to userspace */
1029         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
1030                 struct gpiochip_info chipinfo;
1031
1032                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
1033
1034                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
1035                         sizeof(chipinfo.name));
1036                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
1037                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
1038                         sizeof(chipinfo.label));
1039                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
1040                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
1041                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
1042                         return -EFAULT;
1043                 return 0;
1044         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
1045                 struct gpioline_info lineinfo;
1046                 struct gpio_desc *desc;
1047
1048                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
1049                         return -EFAULT;
1050                 if (lineinfo.line_offset >= gdev->ngpio)
1051                         return -EINVAL;
1052
1053                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
1054                 if (desc->name) {
1055                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
1056                                 sizeof(lineinfo.name));
1057                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
1058                 } else {
1059                         lineinfo.name[0] = '\0';
1060                 }
1061                 if (desc->label) {
1062                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
1063                                 sizeof(lineinfo.consumer));
1064                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
1065                 } else {
1066                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
1067                 }
1068
1069                 /*
1070                  * Userspace only need to know that the kernel is using
1071                  * this GPIO so it can't use it.
1072                  */
1073                 lineinfo.flags = 0;
1074                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
1075                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
1076                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
1077                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
1078                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
1079                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
1080                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
1081                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
1082                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1083                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
1084                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1085                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
1086                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1087                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
1088
1089                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
1090                         return -EFAULT;
1091                 return 0;
1092         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
1093                 return linehandle_create(gdev, ip);
1094         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
1095                 return lineevent_create(gdev, ip);
1096         }
1097         return -EINVAL;
1098 }
1099
1100 #ifdef CONFIG_COMPAT
1101 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
1102                               unsigned long arg)
1103 {
1104         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
1105 }
1106 #endif
1107
1108 /**
1109  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
1110  * @inode: inode for this chardev
1111  * @filp: file struct for storing private data
1112  * Returns 0 on success
1113  */
1114 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1115 {
1116         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1117                                               struct gpio_device, chrdev);
1118
1119         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
1120         if (!gdev->chip)
1121                 return -ENODEV;
1122         get_device(&gdev->dev);
1123         filp->private_data = gdev;
1124
1125         return nonseekable_open(inode, filp);
1126 }
1127
1128 /**
1129  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
1130  * @inode: inode for this chardev
1131  * @filp: file struct for storing private data
1132  * Returns 0 on success
1133  */
1134 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1135 {
1136         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1137                                               struct gpio_device, chrdev);
1138
1139         put_device(&gdev->dev);
1140         return 0;
1141 }
1142
1143
1144 static const struct file_operations gpio_fileops = {
1145         .release = gpio_chrdev_release,
1146         .open = gpio_chrdev_open,
1147         .owner = THIS_MODULE,
1148         .llseek = no_llseek,
1149         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
1150 #ifdef CONFIG_COMPAT
1151         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
1152 #endif
1153 };
1154
1155 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
1156 {
1157         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
1158
1159         list_del(&gdev->list);
1160         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1161         kfree_const(gdev->label);
1162         kfree(gdev->descs);
1163         kfree(gdev);
1164 }
1165
1166 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
1167 {
1168         int status;
1169
1170         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
1171         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
1172         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1173
1174         status = cdev_device_add(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1175         if (status)
1176                 return status;
1177
1178         chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
1179                  MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1180
1181         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
1182         if (status)
1183                 goto err_remove_device;
1184
1185         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
1186         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
1187         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
1188                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1189                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
1190
1191         return 0;
1192
1193 err_remove_device:
1194         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1195         return status;
1196 }
1197
1198 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *chip, struct gpiod_hog *hog)
1199 {
1200         struct gpio_desc *desc;
1201         int rv;
1202
1203         desc = gpiochip_get_desc(chip, hog->chip_hwnum);
1204         if (IS_ERR(desc)) {
1205                 pr_err("%s: unable to get GPIO desc: %ld\n",
1206                        __func__, PTR_ERR(desc));
1207                 return;
1208         }
1209
1210         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
1211                 return;
1212
1213         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
1214         if (rv)
1215                 pr_err("%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
1216                        __func__, chip->label, hog->chip_hwnum, rv);
1217 }
1218
1219 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
1220 {
1221         struct gpiod_hog *hog;
1222
1223         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1224
1225         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
1226                 if (!strcmp(chip->label, hog->chip_label))
1227                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
1228         }
1229
1230         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1231 }
1232
1233 static void gpiochip_setup_devs(void)
1234 {
1235         struct gpio_device *gdev;
1236         int err;
1237
1238         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1239                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1240                 if (err)
1241                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1242                                dev_name(&gdev->dev), err);
1243         }
1244 }
1245
1246 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *chip, void *data,
1247                                struct lock_class_key *lock_key,
1248                                struct lock_class_key *request_key)
1249 {
1250         unsigned long   flags;
1251         int             status = 0;
1252         unsigned        i;
1253         int             base = chip->base;
1254         struct gpio_device *gdev;
1255
1256         /*
1257          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1258          * set up the struct device.
1259          */
1260         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1261         if (!gdev)
1262                 return -ENOMEM;
1263         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1264         gdev->chip = chip;
1265         chip->gpiodev = gdev;
1266         if (chip->parent) {
1267                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1268                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1269         }
1270
1271 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1272         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1273         if (chip->of_node)
1274                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1275         else
1276                 chip->of_node = gdev->dev.of_node;
1277 #endif
1278
1279         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1280         if (gdev->id < 0) {
1281                 status = gdev->id;
1282                 goto err_free_gdev;
1283         }
1284         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1285         device_initialize(&gdev->dev);
1286         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1287         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1288                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1289         else if (chip->owner)
1290                 /* TODO: remove chip->owner */
1291                 gdev->owner = chip->owner;
1292         else
1293                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1294
1295         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1296         if (!gdev->descs) {
1297                 status = -ENOMEM;
1298                 goto err_free_ida;
1299         }
1300
1301         if (chip->ngpio == 0) {
1302                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1303                 status = -EINVAL;
1304                 goto err_free_descs;
1305         }
1306
1307         if (chip->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
1308                 chip_warn(chip, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
1309                 chip->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
1310
1311         gdev->label = kstrdup_const(chip->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
1312         if (!gdev->label) {
1313                 status = -ENOMEM;
1314                 goto err_free_descs;
1315         }
1316
1317         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1318         gdev->data = data;
1319
1320         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1321
1322         /*
1323          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1324          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1325          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1326          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1327          * of the sysfs interface anyways.
1328          */
1329         if (base < 0) {
1330                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1331                 if (base < 0) {
1332                         status = base;
1333                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1334                         goto err_free_label;
1335                 }
1336                 /*
1337                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1338                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1339                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1340                  * a poison instead.
1341                  */
1342                 chip->base = base;
1343         }
1344         gdev->base = base;
1345
1346         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1347         if (status) {
1348                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1349                 goto err_free_label;
1350         }
1351
1352         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1353
1354         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++)
1355                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
1356
1357 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1358         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1359 #endif
1360
1361         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1362         if (status)
1363                 goto err_remove_from_list;
1364
1365         status = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1366         if (status)
1367                 goto err_remove_from_list;
1368
1369         status = gpiochip_alloc_valid_mask(chip);
1370         if (status)
1371                 goto err_remove_irqchip_mask;
1372
1373         status = gpiochip_add_irqchip(chip, lock_key, request_key);
1374         if (status)
1375                 goto err_remove_chip;
1376
1377         status = of_gpiochip_add(chip);
1378         if (status)
1379                 goto err_remove_chip;
1380
1381         status = gpiochip_init_valid_mask(chip);
1382         if (status)
1383                 goto err_remove_chip;
1384
1385         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1386                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1387
1388                 if (chip->get_direction && gpiochip_line_is_valid(chip, i))
1389                         desc->flags = !chip->get_direction(chip, i) ?
1390                                         (1 << FLAG_IS_OUT) : 0;
1391                 else
1392                         desc->flags = !chip->direction_input ?
1393                                         (1 << FLAG_IS_OUT) : 0;
1394         }
1395
1396         acpi_gpiochip_add(chip);
1397
1398         machine_gpiochip_add(chip);
1399
1400         /*
1401          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1402          * we get a device node entry in sysfs under
1403          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1404          * coldplug of device nodes and other udev business.
1405          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1406          * Otherwise, defer until later.
1407          */
1408         if (gpiolib_initialized) {
1409                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1410                 if (status)
1411                         goto err_remove_chip;
1412         }
1413         return 0;
1414
1415 err_remove_chip:
1416         acpi_gpiochip_remove(chip);
1417         gpiochip_free_hogs(chip);
1418         of_gpiochip_remove(chip);
1419         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1420 err_remove_irqchip_mask:
1421         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1422 err_remove_from_list:
1423         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1424         list_del(&gdev->list);
1425         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1426 err_free_label:
1427         kfree_const(gdev->label);
1428 err_free_descs:
1429         kfree(gdev->descs);
1430 err_free_ida:
1431         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1432 err_free_gdev:
1433         /* failures here can mean systems won't boot... */
1434         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
1435                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1436                chip->label ? : "generic", status);
1437         kfree(gdev);
1438         return status;
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1441
1442 /**
1443  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1444  * @chip: GPIO chip
1445  *
1446  * Returns:
1447  * The per-subdriver data for the chip.
1448  */
1449 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1450 {
1451         return chip->gpiodev->data;
1452 }
1453 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1454
1455 /**
1456  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1457  * @chip: the chip to unregister
1458  *
1459  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1460  */
1461 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1462 {
1463         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1464         struct gpio_desc *desc;
1465         unsigned long   flags;
1466         unsigned        i;
1467         bool            requested = false;
1468
1469         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1470         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1471         gpiochip_free_hogs(chip);
1472         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1473         gdev->chip = NULL;
1474         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1475         acpi_gpiochip_remove(chip);
1476         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1477         of_gpiochip_remove(chip);
1478         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1479         /*
1480          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1481          * NULL the driver data pointer
1482          */
1483         gdev->data = NULL;
1484
1485         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1486         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1487                 desc = &gdev->descs[i];
1488                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1489                         requested = true;
1490         }
1491         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1492
1493         if (requested)
1494                 dev_crit(&gdev->dev,
1495                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1496
1497         /*
1498          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1499          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1500          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1501          * gone.
1502          */
1503         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1504         put_device(&gdev->dev);
1505 }
1506 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1507
1508 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1509 {
1510         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1511
1512         gpiochip_remove(chip);
1513 }
1514
1515 /**
1516  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager gpiochip_add_data()
1517  * @dev: pointer to the device that gpio_chip belongs to.
1518  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1519  * @data: driver-private data associated with this chip
1520  *
1521  * Context: potentially before irqs will work
1522  *
1523  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1524  *
1525  * Returns:
1526  * A negative errno if the chip can't be registered, such as because the
1527  * chip->base is invalid or already associated with a different chip.
1528  * Otherwise it returns zero as a success code.
1529  */
1530 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1531                            void *data)
1532 {
1533         struct gpio_chip **ptr;
1534         int ret;
1535
1536         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1537                              GFP_KERNEL);
1538         if (!ptr)
1539                 return -ENOMEM;
1540
1541         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1542         if (ret < 0) {
1543                 devres_free(ptr);
1544                 return ret;
1545         }
1546
1547         *ptr = chip;
1548         devres_add(dev, ptr);
1549
1550         return 0;
1551 }
1552 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1553
1554 /**
1555  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1556  * @data: data to pass to match function
1557  * @match: Callback function to check gpio_chip
1558  *
1559  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1560  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1561  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1562  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1563  * more gpio_chips.
1564  */
1565 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1566                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1567                                              void *data))
1568 {
1569         struct gpio_device *gdev;
1570         struct gpio_chip *chip = NULL;
1571         unsigned long flags;
1572
1573         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1574         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1575                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1576                         chip = gdev->chip;
1577                         break;
1578                 }
1579
1580         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1581
1582         return chip;
1583 }
1584 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1585
1586 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1587 {
1588         const char *name = data;
1589
1590         return !strcmp(chip->label, name);
1591 }
1592
1593 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1594 {
1595         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1596 }
1597
1598 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1599
1600 /*
1601  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1602  */
1603
1604 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1605 {
1606         if (!gpiochip->irq.need_valid_mask)
1607                 return 0;
1608
1609         gpiochip->irq.valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
1610         if (!gpiochip->irq.valid_mask)
1611                 return -ENOMEM;
1612
1613         return 0;
1614 }
1615
1616 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1617 {
1618         kfree(gpiochip->irq.valid_mask);
1619         gpiochip->irq.valid_mask = NULL;
1620 }
1621
1622 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1623                                 unsigned int offset)
1624 {
1625         if (!gpiochip_line_is_valid(gpiochip, offset))
1626                 return false;
1627         /* No mask means all valid */
1628         if (likely(!gpiochip->irq.valid_mask))
1629                 return true;
1630         return test_bit(offset, gpiochip->irq.valid_mask);
1631 }
1632 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
1633
1634 /**
1635  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
1636  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1637  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1638  * chained irqchip
1639  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1640  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1641  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1642  */
1643 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1644                                           unsigned int parent_irq,
1645                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
1646 {
1647         if (!gpiochip->irq.domain) {
1648                 chip_err(gpiochip, "called %s before setting up irqchip\n",
1649                          __func__);
1650                 return;
1651         }
1652
1653         if (parent_handler) {
1654                 if (gpiochip->can_sleep) {
1655                         chip_err(gpiochip,
1656                                  "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1657                         return;
1658                 }
1659                 /*
1660                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1661                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1662                  */
1663                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1664                                                  gpiochip);
1665
1666                 gpiochip->irq.parent_irq = parent_irq;
1667                 gpiochip->irq.parents = &gpiochip->irq.parent_irq;
1668                 gpiochip->irq.num_parents = 1;
1669         }
1670 }
1671
1672 /**
1673  * gpiochip_set_chained_irqchip() - connects a chained irqchip to a gpiochip
1674  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1675  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1676  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1677  * chained irqchip
1678  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1679  * coming out of the gpiochip.
1680  */
1681 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1682                                   struct irq_chip *irqchip,
1683                                   unsigned int parent_irq,
1684                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1685 {
1686         if (gpiochip->irq.threaded) {
1687                 chip_err(gpiochip, "tried to chain a threaded gpiochip\n");
1688                 return;
1689         }
1690
1691         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, parent_irq, parent_handler);
1692 }
1693 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1694
1695 /**
1696  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
1697  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
1698  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
1699  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1700  * nested irqchip
1701  */
1702 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1703                                  struct irq_chip *irqchip,
1704                                  unsigned int parent_irq)
1705 {
1706         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, parent_irq, NULL);
1707 }
1708 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
1709
1710 /**
1711  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1712  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1713  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1714  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1715  *
1716  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1717  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1718  * stored inside the gpiochip.
1719  */
1720 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1721                      irq_hw_number_t hwirq)
1722 {
1723         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1724         int err = 0;
1725
1726         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, hwirq))
1727                 return -ENXIO;
1728
1729         irq_set_chip_data(irq, chip);
1730         /*
1731          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1732          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1733          */
1734         irq_set_lockdep_class(irq, chip->irq.lock_key, chip->irq.request_key);
1735         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irq.chip, chip->irq.handler);
1736         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1737         if (chip->irq.threaded)
1738                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1739         irq_set_noprobe(irq);
1740
1741         if (chip->irq.num_parents == 1)
1742                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.parents[0]);
1743         else if (chip->irq.map)
1744                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.map[hwirq]);
1745
1746         if (err < 0)
1747                 return err;
1748
1749         /*
1750          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1751          * is passed as default type.
1752          */
1753         if (chip->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1754                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq.default_type);
1755
1756         return 0;
1757 }
1758 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1759
1760 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1761 {
1762         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1763
1764         if (chip->irq.threaded)
1765                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1766         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1767         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1768 }
1769 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1770
1771 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1772         .map    = gpiochip_irq_map,
1773         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1774         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1775         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1776 };
1777
1778 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1779 {
1780         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, offset))
1781                 return -ENXIO;
1782
1783         return irq_create_mapping(chip->irq.domain, offset);
1784 }
1785
1786 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1787 {
1788         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1789
1790         return gpiochip_reqres_irq(chip, d->hwirq);
1791 }
1792
1793 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1794 {
1795         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1796
1797         gpiochip_relres_irq(chip, d->hwirq);
1798 }
1799
1800 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1801 {
1802         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1803
1804         gpiochip_enable_irq(chip, d->hwirq);
1805         if (chip->irq.irq_enable)
1806                 chip->irq.irq_enable(d);
1807         else
1808                 chip->irq.chip->irq_unmask(d);
1809 }
1810
1811 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1812 {
1813         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1814
1815         if (chip->irq.irq_disable)
1816                 chip->irq.irq_disable(d);
1817         else
1818                 chip->irq.chip->irq_mask(d);
1819         gpiochip_disable_irq(chip, d->hwirq);
1820 }
1821
1822 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gpiochip)
1823 {
1824         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1825
1826         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1827             !irqchip->irq_release_resources) {
1828                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1829                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1830         }
1831         if (WARN_ON(gpiochip->irq.irq_enable))
1832                 return;
1833         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1834         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1835                 /*
1836                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1837                  * practice.
1838                  */
1839                 chip_info(gpiochip,
1840                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1841                 return;
1842         }
1843         gpiochip->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1844         gpiochip->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1845         irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1846         irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1847 }
1848
1849 /**
1850  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1851  * @gpiochip: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1852  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1853  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1854  */
1855 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1856                                 struct lock_class_key *lock_key,
1857                                 struct lock_class_key *request_key)
1858 {
1859         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1860         const struct irq_domain_ops *ops;
1861         struct device_node *np;
1862         unsigned int type;
1863         unsigned int i;
1864
1865         if (!irqchip)
1866                 return 0;
1867
1868         if (gpiochip->irq.parent_handler && gpiochip->can_sleep) {
1869                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1870                 return -EINVAL;
1871         }
1872
1873         np = gpiochip->gpiodev->dev.of_node;
1874         type = gpiochip->irq.default_type;
1875
1876         /*
1877          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1878          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1879          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1880          */
1881         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1882                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1883                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1884
1885         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1886                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1887                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1888                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1889         }
1890
1891         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1892         gpiochip->irq.default_type = type;
1893         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
1894         gpiochip->irq.request_key = request_key;
1895
1896         if (gpiochip->irq.domain_ops)
1897                 ops = gpiochip->irq.domain_ops;
1898         else
1899                 ops = &gpiochip_domain_ops;
1900
1901         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(np, gpiochip->ngpio,
1902                                                      gpiochip->irq.first,
1903                                                      ops, gpiochip);
1904         if (!gpiochip->irq.domain)
1905                 return -EINVAL;
1906
1907         if (gpiochip->irq.parent_handler) {
1908                 void *data = gpiochip->irq.parent_handler_data ?: gpiochip;
1909
1910                 for (i = 0; i < gpiochip->irq.num_parents; i++) {
1911                         /*
1912                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1913                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1914                          * handler_data.
1915                          */
1916                         irq_set_chained_handler_and_data(gpiochip->irq.parents[i],
1917                                                          gpiochip->irq.parent_handler,
1918                                                          data);
1919                 }
1920         }
1921
1922         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
1923
1924         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1925
1926         return 0;
1927 }
1928
1929 /**
1930  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1931  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1932  *
1933  * This is called only from gpiochip_remove()
1934  */
1935 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1936 {
1937         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1938         unsigned int offset;
1939
1940         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
1941
1942         if (irqchip && gpiochip->irq.parent_handler) {
1943                 struct gpio_irq_chip *irq = &gpiochip->irq;
1944                 unsigned int i;
1945
1946                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1947                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1948                                                          NULL, NULL);
1949         }
1950
1951         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1952         if (gpiochip->irq.domain) {
1953                 unsigned int irq;
1954
1955                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
1956                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
1957                                 continue;
1958
1959                         irq = irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset);
1960                         irq_dispose_mapping(irq);
1961                 }
1962
1963                 irq_domain_remove(gpiochip->irq.domain);
1964         }
1965
1966         if (irqchip) {
1967                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1968                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1969                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1970                 }
1971                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1972                         irqchip->irq_enable = gpiochip->irq.irq_enable;
1973                         irqchip->irq_disable = gpiochip->irq.irq_disable;
1974                 }
1975         }
1976         gpiochip->irq.irq_enable = NULL;
1977         gpiochip->irq.irq_disable = NULL;
1978         gpiochip->irq.chip = NULL;
1979
1980         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
1981 }
1982
1983 /**
1984  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
1985  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
1986  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
1987  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
1988  * allocate gpiochip irqs from
1989  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
1990  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
1991  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
1992  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
1993  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1994  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1995  *
1996  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
1997  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
1998  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
1999  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
2000  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
2001  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
2002  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
2003  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
2004  * before calling this function.
2005  *
2006  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
2007  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
2008  * need to be open coded.
2009  */
2010 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gpiochip,
2011                              struct irq_chip *irqchip,
2012                              unsigned int first_irq,
2013                              irq_flow_handler_t handler,
2014                              unsigned int type,
2015                              bool threaded,
2016                              struct lock_class_key *lock_key,
2017                              struct lock_class_key *request_key)
2018 {
2019         struct device_node *of_node;
2020
2021         if (!gpiochip || !irqchip)
2022                 return -EINVAL;
2023
2024         if (!gpiochip->parent) {
2025                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
2026                 return -EINVAL;
2027         }
2028         gpiochip->irq.threaded = threaded;
2029         of_node = gpiochip->parent->of_node;
2030 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
2031         /*
2032          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
2033          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
2034          * everywhere
2035          */
2036         if (gpiochip->of_node)
2037                 of_node = gpiochip->of_node;
2038 #endif
2039         /*
2040          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
2041          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
2042          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
2043          */
2044         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
2045                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
2046                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2047         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
2048                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
2049                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
2050                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2051         }
2052
2053         gpiochip->irq.chip = irqchip;
2054         gpiochip->irq.handler = handler;
2055         gpiochip->irq.default_type = type;
2056         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
2057         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
2058         gpiochip->irq.request_key = request_key;
2059         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
2060                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
2061                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
2062         if (!gpiochip->irq.domain) {
2063                 gpiochip->irq.chip = NULL;
2064                 return -EINVAL;
2065         }
2066
2067         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
2068
2069         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
2070
2071         return 0;
2072 }
2073 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
2074
2075 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2076
2077 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
2078                                        struct lock_class_key *lock_key,
2079                                        struct lock_class_key *request_key)
2080 {
2081         return 0;
2082 }
2083
2084 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
2085 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2086 {
2087         return 0;
2088 }
2089 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2090 { }
2091
2092 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2093
2094 /**
2095  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2096  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2097  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2098  */
2099 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2100 {
2101         return pinctrl_gpio_request(chip->gpiodev->base + offset);
2102 }
2103 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2104
2105 /**
2106  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2107  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
2108  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2109  */
2110 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2111 {
2112         pinctrl_gpio_free(chip->gpiodev->base + offset);
2113 }
2114 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2115
2116 /**
2117  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2118  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2119  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2120  * @config: the configuration to be applied
2121  */
2122 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
2123                             unsigned long config)
2124 {
2125         return pinctrl_gpio_set_config(chip->gpiodev->base + offset, config);
2126 }
2127 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2128
2129 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2130
2131 /**
2132  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2133  * @chip: the gpiochip to add the range for
2134  * @pctldev: the pin controller to map to
2135  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2136  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2137  *
2138  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2139  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2140  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2141  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2142  */
2143 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
2144                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2145                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2146 {
2147         struct gpio_pin_range *pin_range;
2148         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2149         int ret;
2150
2151         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2152         if (!pin_range) {
2153                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2154                 return -ENOMEM;
2155         }
2156
2157         /* Use local offset as range ID */
2158         pin_range->range.id = gpio_offset;
2159         pin_range->range.gc = chip;
2160         pin_range->range.name = chip->label;
2161         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2162         pin_range->pctldev = pctldev;
2163
2164         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2165                                         &pin_range->range.pins,
2166                                         &pin_range->range.npins);
2167         if (ret < 0) {
2168                 kfree(pin_range);
2169                 return ret;
2170         }
2171
2172         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2173
2174         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2175                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2176                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2177
2178         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2179
2180         return 0;
2181 }
2182 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2183
2184 /**
2185  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2186  * @chip: the gpiochip to add the range for
2187  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2188  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2189  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2190  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2191  *      pin controller) to accumulate in this range
2192  *
2193  * Returns:
2194  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2195  *
2196  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2197  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2198  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2199  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2200  */
2201 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
2202                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2203                            unsigned int npins)
2204 {
2205         struct gpio_pin_range *pin_range;
2206         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2207         int ret;
2208
2209         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2210         if (!pin_range) {
2211                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2212                 return -ENOMEM;
2213         }
2214
2215         /* Use local offset as range ID */
2216         pin_range->range.id = gpio_offset;
2217         pin_range->range.gc = chip;
2218         pin_range->range.name = chip->label;
2219         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2220         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2221         pin_range->range.npins = npins;
2222         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2223                         &pin_range->range);
2224         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2225                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2226                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
2227                 kfree(pin_range);
2228                 return ret;
2229         }
2230         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2231                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2232                  pinctl_name,
2233                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2234
2235         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2236
2237         return 0;
2238 }
2239 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2240
2241 /**
2242  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2243  * @chip: the chip to remove all the mappings for
2244  */
2245 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
2246 {
2247         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2248         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2249
2250         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2251                 list_del(&pin_range->node);
2252                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2253                                 &pin_range->range);
2254                 kfree(pin_range);
2255         }
2256 }
2257 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2258
2259 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2260
2261 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2262  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2263  * They're called even less than the "set direction" calls.
2264  */
2265 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2266 {
2267         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
2268         int                     status;
2269         unsigned long           flags;
2270         unsigned                offset;
2271
2272         if (label) {
2273                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
2274                 if (!label)
2275                         return -ENOMEM;
2276         }
2277
2278         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2279
2280         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2281          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2282          */
2283
2284         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2285                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2286                 status = 0;
2287         } else {
2288                 kfree_const(label);
2289                 status = -EBUSY;
2290                 goto done;
2291         }
2292
2293         if (chip->request) {
2294                 /* chip->request may sleep */
2295                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2296                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2297                 if (gpiochip_line_is_valid(chip, offset))
2298                         status = chip->request(chip, offset);
2299                 else
2300                         status = -EINVAL;
2301                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2302
2303                 if (status < 0) {
2304                         desc_set_label(desc, NULL);
2305                         kfree_const(label);
2306                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2307                         goto done;
2308                 }
2309         }
2310         if (chip->get_direction) {
2311                 /* chip->get_direction may sleep */
2312                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2313                 gpiod_get_direction(desc);
2314                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2315         }
2316 done:
2317         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2318         return status;
2319 }
2320
2321 /*
2322  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2323  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2324  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2325  * optional GPIO and calls should just bail out.
2326  */
2327 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2328 {
2329         if (!desc)
2330                 return 0;
2331         if (IS_ERR(desc)) {
2332                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2333                 return PTR_ERR(desc);
2334         }
2335         if (!desc->gdev) {
2336                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2337                 return -EINVAL;
2338         }
2339         if (!desc->gdev->chip) {
2340                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2341                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2342                 return 0;
2343         }
2344         return 1;
2345 }
2346
2347 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2348         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2349         if (__valid <= 0) \
2350                 return __valid; \
2351         } while (0)
2352
2353 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2354         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2355         if (__valid <= 0) \
2356                 return; \
2357         } while (0)
2358
2359 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2360 {
2361         int status = -EPROBE_DEFER;
2362         struct gpio_device *gdev;
2363
2364         VALIDATE_DESC(desc);
2365         gdev = desc->gdev;
2366
2367         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2368                 status = gpiod_request_commit(desc, label);
2369                 if (status < 0)
2370                         module_put(gdev->owner);
2371                 else
2372                         get_device(&gdev->dev);
2373         }
2374
2375         if (status)
2376                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
2377
2378         return status;
2379 }
2380
2381 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2382 {
2383         bool                    ret = false;
2384         unsigned long           flags;
2385         struct gpio_chip        *chip;
2386
2387         might_sleep();
2388
2389         gpiod_unexport(desc);
2390
2391         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2392
2393         chip = desc->gdev->chip;
2394         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2395                 if (chip->free) {
2396                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2397                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2398                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2399                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2400                 }
2401                 kfree_const(desc->label);
2402                 desc_set_label(desc, NULL);
2403                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2404                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2405                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2406                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2407                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2408                 ret = true;
2409         }
2410
2411         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2412         return ret;
2413 }
2414
2415 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2416 {
2417         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2418                 module_put(desc->gdev->owner);
2419                 put_device(&desc->gdev->dev);
2420         } else {
2421                 WARN_ON(extra_checks);
2422         }
2423 }
2424
2425 /**
2426  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2427  * @chip: controller managing the signal
2428  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2429  *
2430  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2431  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2432  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2433  *
2434  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2435  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2436  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2437  */
2438 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2439 {
2440         struct gpio_desc *desc;
2441
2442         if (offset >= chip->ngpio)
2443                 return NULL;
2444
2445         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2446
2447         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2448                 return NULL;
2449         return desc->label;
2450 }
2451 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2452
2453 /**
2454  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2455  * @chip: GPIO chip
2456  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2457  * @label: label for the GPIO
2458  * @flags: flags for this GPIO or 0 if default
2459  *
2460  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2461  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2462  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2463  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2464  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2465  *
2466  * Returns:
2467  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2468  * code on failure.
2469  */
2470 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2471                                             const char *label,
2472                                             enum gpiod_flags flags)
2473 {
2474         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2475         int err;
2476
2477         if (IS_ERR(desc)) {
2478                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2479                 return desc;
2480         }
2481
2482         err = gpiod_request_commit(desc, label);
2483         if (err < 0)
2484                 return ERR_PTR(err);
2485
2486         err = gpiod_configure_flags(desc, label, 0, flags);
2487         if (err) {
2488                 chip_err(chip, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2489                 gpiod_free_commit(desc);
2490                 return ERR_PTR(err);
2491         }
2492
2493         return desc;
2494 }
2495 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2496
2497 /**
2498  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2499  * @desc: GPIO descriptor to free
2500  *
2501  * Function frees the given GPIO requested previously with
2502  * gpiochip_request_own_desc().
2503  */
2504 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2505 {
2506         if (desc)
2507                 gpiod_free_commit(desc);
2508 }
2509 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2510
2511 /*
2512  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2513  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2514  *
2515  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2516  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2517  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2518  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2519  */
2520
2521 /**
2522  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2523  * @desc:       GPIO to set to input
2524  *
2525  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2526  * be called safely on it.
2527  *
2528  * Return 0 in case of success, else an error code.
2529  */
2530 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2531 {
2532         struct gpio_chip        *chip;
2533         int                     status = 0;
2534
2535         VALIDATE_DESC(desc);
2536         chip = desc->gdev->chip;
2537
2538         /*
2539          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2540          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2541          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2542          */
2543         if (!chip->get && chip->direction_input) {
2544                 gpiod_warn(desc,
2545                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2546                            __func__);
2547                 return -EIO;
2548         }
2549
2550         /*
2551          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2552          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2553          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2554          * assume we are in input mode after this.
2555          */
2556         if (chip->direction_input) {
2557                 status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2558         } else if (chip->get_direction &&
2559                   (chip->get_direction(chip, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2560                 gpiod_warn(desc,
2561                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2562                            __func__);
2563                 return -EIO;
2564         }
2565         if (status == 0)
2566                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2567
2568         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2569
2570         return status;
2571 }
2572 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2573
2574 static int gpio_set_drive_single_ended(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
2575                                        enum pin_config_param mode)
2576 {
2577         unsigned long config = { PIN_CONF_PACKED(mode, 0) };
2578
2579         return gc->set_config ? gc->set_config(gc, offset, config) : -ENOTSUPP;
2580 }
2581
2582 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2583 {
2584         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2585         int val = !!value;
2586         int ret = 0;
2587
2588         /*
2589          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2590          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2591          * is pretty tricky to drive the output line.
2592          */
2593         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2594                 gpiod_warn(desc,
2595                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2596                            __func__);
2597                 return -EIO;
2598         }
2599
2600         if (gc->direction_output) {
2601                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2602         } else {
2603                 /* Check that we are in output mode if we can */
2604                 if (gc->get_direction &&
2605                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2606                         gpiod_warn(desc,
2607                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2608                                 __func__);
2609                         return -EIO;
2610                 }
2611                 /*
2612                  * If we can't actively set the direction, we are some
2613                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2614                  */
2615                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2616         }
2617
2618         if (!ret)
2619                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2620         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2621         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2622         return ret;
2623 }
2624
2625 /**
2626  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2627  * @desc:       GPIO to set to output
2628  * @value:      initial output value of the GPIO
2629  *
2630  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2631  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2632  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2633  *
2634  * Return 0 in case of success, else an error code.
2635  */
2636 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2637 {
2638         VALIDATE_DESC(desc);
2639         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2640 }
2641 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2642
2643 /**
2644  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2645  * @desc:       GPIO to set to output
2646  * @value:      initial output value of the GPIO
2647  *
2648  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2649  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2650  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2651  * account.
2652  *
2653  * Return 0 in case of success, else an error code.
2654  */
2655 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2656 {
2657         struct gpio_chip *gc;
2658         int ret;
2659
2660         VALIDATE_DESC(desc);
2661         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2662                 value = !value;
2663         else
2664                 value = !!value;
2665
2666         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2667         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2668             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2669                 gpiod_err(desc,
2670                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2671                           __func__);
2672                 return -EIO;
2673         }
2674
2675         gc = desc->gdev->chip;
2676         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2677                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2678                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2679                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2680                 if (!ret)
2681                         goto set_output_value;
2682                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2683                 if (value)
2684                         return gpiod_direction_input(desc);
2685         }
2686         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2687                 ret = gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2688                                                   PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2689                 if (!ret)
2690                         goto set_output_value;
2691                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2692                 if (!value)
2693                         return gpiod_direction_input(desc);
2694         } else {
2695                 gpio_set_drive_single_ended(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2696                                             PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2697         }
2698
2699 set_output_value:
2700         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2701 }
2702 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2703
2704 /**
2705  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2706  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2707  * @debounce: debounce time in microseconds
2708  *
2709  * Returns:
2710  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2711  * debounce time.
2712  */
2713 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2714 {
2715         struct gpio_chip        *chip;
2716         unsigned long           config;
2717
2718         VALIDATE_DESC(desc);
2719         chip = desc->gdev->chip;
2720         if (!chip->set || !chip->set_config) {
2721                 gpiod_dbg(desc,
2722                           "%s: missing set() or set_config() operations\n",
2723                           __func__);
2724                 return -ENOTSUPP;
2725         }
2726
2727         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2728         return chip->set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2729 }
2730 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2731
2732 /**
2733  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2734  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2735  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2736  *
2737  * Returns:
2738  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2739  */
2740 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2741 {
2742         struct gpio_chip *chip;
2743         unsigned long packed;
2744         int gpio;
2745         int rc;
2746
2747         VALIDATE_DESC(desc);
2748         /*
2749          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2750          * persistence state.
2751          */
2752         if (transitory)
2753                 set_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2754         else
2755                 clear_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2756
2757         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2758         chip = desc->gdev->chip;
2759         if (!chip->set_config)
2760                 return 0;
2761
2762         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2763                                           !transitory);
2764         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2765         rc = chip->set_config(chip, gpio, packed);
2766         if (rc == -ENOTSUPP) {
2767                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
2768                                 gpio);
2769                 return 0;
2770         }
2771
2772         return rc;
2773 }
2774 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2775
2776 /**
2777  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2778  * @desc: the gpio descriptor to test
2779  *
2780  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2781  */
2782 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2783 {
2784         VALIDATE_DESC(desc);
2785         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2786 }
2787 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2788
2789 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2790  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2791  *
2792  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2793  * and masking the relevant bit in that register.
2794  *
2795  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2796  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2797  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2798  *
2799  *------------------------------------------------------------------------
2800  *
2801  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2802  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2803  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2804  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2805  * and that gpiochip_remove() will fail.
2806  *
2807  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2808  * that the GPIO was actually requested.
2809  */
2810
2811 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2812 {
2813         struct gpio_chip        *chip;
2814         int offset;
2815         int value;
2816
2817         chip = desc->gdev->chip;
2818         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2819         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2820         value = value < 0 ? value : !!value;
2821         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2822         return value;
2823 }
2824
2825 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *chip,
2826                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2827 {
2828         if (chip->get_multiple) {
2829                 return chip->get_multiple(chip, mask, bits);
2830         } else if (chip->get) {
2831                 int i, value;
2832
2833                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio) {
2834                         value = chip->get(chip, i);
2835                         if (value < 0)
2836                                 return value;
2837                         __assign_bit(i, bits, value);
2838                 }
2839                 return 0;
2840         }
2841         return -EIO;
2842 }
2843
2844 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2845                                   unsigned int array_size,
2846                                   struct gpio_desc **desc_array,
2847                                   struct gpio_array *array_info,
2848                                   unsigned long *value_bitmap)
2849 {
2850         int err, i = 0;
2851
2852         /*
2853          * Validate array_info against desc_array and its size.
2854          * It should immediately follow desc_array if both
2855          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2856          */
2857         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2858             array_size <= array_info->size &&
2859             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2860                 if (!can_sleep)
2861                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2862
2863                 err = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2864                                              array_info->get_mask,
2865                                              value_bitmap);
2866                 if (err)
2867                         return err;
2868
2869                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2870                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2871                                    array_info->invert_mask, array_size);
2872
2873                 if (bitmap_full(array_info->get_mask, array_size))
2874                         return 0;
2875
2876                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2877         } else {
2878                 array_info = NULL;
2879         }
2880
2881         while (i < array_size) {
2882                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2883                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2884                 unsigned long *mask, *bits;
2885                 int first, j, ret;
2886
2887                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2888                         mask = fastpath;
2889                 } else {
2890                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
2891                                            sizeof(*mask),
2892                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2893                         if (!mask)
2894                                 return -ENOMEM;
2895                 }
2896
2897                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
2898                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
2899
2900                 if (!can_sleep)
2901                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2902
2903                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2904                 first = i;
2905                 do {
2906                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2907                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2908
2909                         __set_bit(hwgpio, mask);
2910                         i++;
2911
2912                         if (array_info)
2913                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2914                                                        array_size, i);
2915                 } while ((i < array_size) &&
2916                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
2917
2918                 ret = gpio_chip_get_multiple(chip, mask, bits);
2919                 if (ret) {
2920                         if (mask != fastpath)
2921                                 kfree(mask);
2922                         return ret;
2923                 }
2924
2925                 for (j = first; j < i; ) {
2926                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2927                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2928                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2929
2930                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2931                                 value = !value;
2932                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2933                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2934                         j++;
2935
2936                         if (array_info)
2937                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2938                                                        j);
2939                 }
2940
2941                 if (mask != fastpath)
2942                         kfree(mask);
2943         }
2944         return 0;
2945 }
2946
2947 /**
2948  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2949  * @desc: gpio whose value will be returned
2950  *
2951  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2952  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2953  *
2954  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2955  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2956  */
2957 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2958 {
2959         VALIDATE_DESC(desc);
2960         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2961         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2962         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2963 }
2964 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2965
2966 /**
2967  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2968  * @desc: gpio whose value will be returned
2969  *
2970  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2971  * account, or negative errno on failure.
2972  *
2973  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
2974  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2975  */
2976 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2977 {
2978         int value;
2979
2980         VALIDATE_DESC(desc);
2981         /* Should be using gpio_get_value_cansleep() */
2982         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2983
2984         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2985         if (value < 0)
2986                 return value;
2987
2988         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2989                 value = !value;
2990
2991         return value;
2992 }
2993 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2994
2995 /**
2996  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2997  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2998  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2999  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3000  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3001  *
3002  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3003  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3004  * else an error code.
3005  *
3006  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
3007  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3008  */
3009 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
3010                               struct gpio_desc **desc_array,
3011                               struct gpio_array *array_info,
3012                               unsigned long *value_bitmap)
3013 {
3014         if (!desc_array)
3015                 return -EINVAL;
3016         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
3017                                              desc_array, array_info,
3018                                              value_bitmap);
3019 }
3020 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
3021
3022 /**
3023  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
3024  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3025  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3026  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3027  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3028  *
3029  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3030  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3031  *
3032  * This function should be called from contexts where we cannot sleep,
3033  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3034  */
3035 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
3036                           struct gpio_desc **desc_array,
3037                           struct gpio_array *array_info,
3038                           unsigned long *value_bitmap)
3039 {
3040         if (!desc_array)
3041                 return -EINVAL;
3042         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
3043                                              desc_array, array_info,
3044                                              value_bitmap);
3045 }
3046 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
3047
3048 /*
3049  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
3050  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3051  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3052  */
3053 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3054 {
3055         int err = 0;
3056         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3057         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3058
3059         if (value) {
3060                 err = chip->direction_input(chip, offset);
3061                 if (!err)
3062                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3063         } else {
3064                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
3065                 if (!err)
3066                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3067         }
3068         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
3069         if (err < 0)
3070                 gpiod_err(desc,
3071                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
3072                           __func__, err);
3073 }
3074
3075 /*
3076  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
3077  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3078  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3079  */
3080 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3081 {
3082         int err = 0;
3083         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3084         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3085
3086         if (value) {
3087                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
3088                 if (!err)
3089                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3090         } else {
3091                 err = chip->direction_input(chip, offset);
3092                 if (!err)
3093                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3094         }
3095         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
3096         if (err < 0)
3097                 gpiod_err(desc,
3098                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
3099                           __func__, err);
3100 }
3101
3102 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3103 {
3104         struct gpio_chip        *chip;
3105
3106         chip = desc->gdev->chip;
3107         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3108         chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
3109 }
3110
3111 /*
3112  * set multiple outputs on the same chip;
3113  * use the chip's set_multiple function if available;
3114  * otherwise set the outputs sequentially;
3115  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3116  *        defines which outputs are to be changed
3117  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3118  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
3119  */
3120 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
3121                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3122 {
3123         if (chip->set_multiple) {
3124                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
3125         } else {
3126                 unsigned int i;
3127
3128                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3129                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio)
3130                         chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
3131         }
3132 }
3133
3134 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3135                                   unsigned int array_size,
3136                                   struct gpio_desc **desc_array,
3137                                   struct gpio_array *array_info,
3138                                   unsigned long *value_bitmap)
3139 {
3140         int i = 0;
3141
3142         /*
3143          * Validate array_info against desc_array and its size.
3144          * It should immediately follow desc_array if both
3145          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3146          */
3147         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3148             array_size <= array_info->size &&
3149             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3150                 if (!can_sleep)
3151                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3152
3153                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3154                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3155                                    array_info->invert_mask, array_size);
3156
3157                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
3158                                        value_bitmap);
3159
3160                 if (bitmap_full(array_info->set_mask, array_size))
3161                         return 0;
3162
3163                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
3164         } else {
3165                 array_info = NULL;
3166         }
3167
3168         while (i < array_size) {
3169                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
3170                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
3171                 unsigned long *mask, *bits;
3172                 int count = 0;
3173
3174                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3175                         mask = fastpath;
3176                 } else {
3177                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
3178                                            sizeof(*mask),
3179                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
3180                         if (!mask)
3181                                 return -ENOMEM;
3182                 }
3183
3184                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
3185                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
3186
3187                 if (!can_sleep)
3188                         WARN_ON(chip->can_sleep);
3189
3190                 do {
3191                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3192                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3193                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
3194
3195                         /*
3196                          * Pins applicable for fast input but not for
3197                          * fast output processing may have been already
3198                          * inverted inside the fast path, skip them.
3199                          */
3200                         if (!raw && !(array_info &&
3201                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
3202                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3203                                 value = !value;
3204                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3205                         /*
3206                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3207                          * open drain and open source outputs are set individually
3208                          */
3209                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3210                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3211                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3212                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3213                         } else {
3214                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3215                                 if (value)
3216                                         __set_bit(hwgpio, bits);
3217                                 else
3218                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
3219                                 count++;
3220                         }
3221                         i++;
3222
3223                         if (array_info)
3224                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
3225                                                        array_size, i);
3226                 } while ((i < array_size) &&
3227                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3228                 /* push collected bits to outputs */
3229                 if (count != 0)
3230                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
3231
3232                 if (mask != fastpath)
3233                         kfree(mask);
3234         }
3235         return 0;
3236 }
3237
3238 /**
3239  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3240  * @desc: gpio whose value will be assigned
3241  * @value: value to assign
3242  *
3243  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3244  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3245  *
3246  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3247  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3248  */
3249 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3250 {
3251         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3252         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3253         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3254         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3255 }
3256 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3257
3258 /**
3259  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3260  * @desc: the descriptor to set the value on
3261  * @value: value to set
3262  *
3263  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3264  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3265  * handling.
3266  */
3267 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3268 {
3269         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3270                 value = !value;
3271         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3272                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3273         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3274                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3275         else
3276                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3277 }
3278
3279 /**
3280  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3281  * @desc: gpio whose value will be assigned
3282  * @value: value to assign
3283  *
3284  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3285  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3286  *
3287  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3288  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3289  */
3290 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3291 {
3292         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3293         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3294         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3295 }
3296 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3297
3298 /**
3299  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3300  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3301  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3302  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3303  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3304  *
3305  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3306  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3307  *
3308  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3309  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3310  */
3311 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3312                               struct gpio_desc **desc_array,
3313                               struct gpio_array *array_info,
3314                               unsigned long *value_bitmap)
3315 {
3316         if (!desc_array)
3317                 return -EINVAL;
3318         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3319                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3320 }
3321 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3322
3323 /**
3324  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3325  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3326  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3327  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3328  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3329  *
3330  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3331  * into account.
3332  *
3333  * This function should be called from contexts where we cannot sleep, and will
3334  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3335  */
3336 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3337                           struct gpio_desc **desc_array,
3338                           struct gpio_array *array_info,
3339                           unsigned long *value_bitmap)
3340 {
3341         if (!desc_array)
3342                 return -EINVAL;
3343         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3344                                              desc_array, array_info,
3345                                              value_bitmap);
3346 }
3347 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3348
3349 /**
3350  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3351  * @desc: gpio to check
3352  *
3353  */
3354 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3355 {
3356         VALIDATE_DESC(desc);
3357         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3358 }
3359 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3360
3361 /**
3362  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3363  * @desc: gpio to set the consumer name on
3364  * @name: the new consumer name
3365  */
3366 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3367 {
3368         VALIDATE_DESC(desc);
3369         if (name) {
3370                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3371                 if (!name)
3372                         return -ENOMEM;
3373         }
3374
3375         kfree_const(desc->label);
3376         desc_set_label(desc, name);
3377
3378         return 0;
3379 }
3380 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3381
3382 /**
3383  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3384  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3385  *
3386  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3387  * error.
3388  */
3389 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3390 {
3391         struct gpio_chip *chip;
3392         int offset;
3393
3394         /*
3395          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3396          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3397          * but rather a negative error number.
3398          */
3399         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3400                 return -EINVAL;
3401
3402         chip = desc->gdev->chip;
3403         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3404         if (chip->to_irq) {
3405                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
3406
3407                 /* Zero means NO_IRQ */
3408                 if (!retirq)
3409                         return -ENXIO;
3410
3411                 return retirq;
3412         }
3413         return -ENXIO;
3414 }
3415 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3416
3417 /**
3418  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3419  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3420  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3421  *
3422  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3423  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3424  */
3425 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3426 {
3427         struct gpio_desc *desc;
3428
3429         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3430         if (IS_ERR(desc))
3431                 return PTR_ERR(desc);
3432
3433         /*
3434          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3435          * behind our back
3436          */
3437         if (!chip->can_sleep && chip->get_direction) {
3438                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3439
3440                 if (dir < 0) {
3441                         chip_err(chip, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3442                                  __func__);
3443                         return dir;
3444                 }
3445         }
3446
3447         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
3448                 chip_err(chip,
3449                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3450                          __func__);
3451                 return -EIO;
3452         }
3453
3454         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3455         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3456
3457         /*
3458          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3459          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3460          * so it is clear this is used as an interrupt.
3461          */
3462         if (!desc->label)
3463                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3464
3465         return 0;
3466 }
3467 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3468
3469 /**
3470  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3471  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3472  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3473  *
3474  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3475  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3476  */
3477 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3478 {
3479         struct gpio_desc *desc;
3480
3481         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3482         if (IS_ERR(desc))
3483                 return;
3484
3485         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3486         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3487
3488         /* If we only had this marking, erase it */
3489         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3490                 desc_set_label(desc, NULL);
3491 }
3492 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3493
3494 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3495 {
3496         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3497
3498         if (!IS_ERR(desc) &&
3499             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3500                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3501 }
3502 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3503
3504 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3505 {
3506         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3507
3508         if (!IS_ERR(desc) &&
3509             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3510                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags));
3511                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3512         }
3513 }
3514 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3515
3516 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3517 {
3518         if (offset >= chip->ngpio)
3519                 return false;
3520
3521         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3522 }
3523 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3524
3525 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3526 {
3527         int ret;
3528
3529         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
3530                 return -ENODEV;
3531
3532         ret = gpiochip_lock_as_irq(chip, offset);
3533         if (ret) {
3534                 chip_err(chip, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3535                 module_put(chip->gpiodev->owner);
3536                 return ret;
3537         }
3538         return 0;
3539 }
3540 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3541
3542 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3543 {
3544         gpiochip_unlock_as_irq(chip, offset);
3545         module_put(chip->gpiodev->owner);
3546 }
3547 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3548
3549 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3550 {
3551         if (offset >= chip->ngpio)
3552                 return false;
3553
3554         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3555 }
3556 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3557
3558 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3559 {
3560         if (offset >= chip->ngpio)
3561                 return false;
3562
3563         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3564 }
3565 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3566
3567 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3568 {
3569         if (offset >= chip->ngpio)
3570                 return false;
3571
3572         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3573 }
3574 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3575
3576 /**
3577  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3578  * @desc: gpio whose value will be returned
3579  *
3580  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3581  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3582  *
3583  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3584  */
3585 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3586 {
3587         might_sleep_if(extra_checks);
3588         VALIDATE_DESC(desc);
3589         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3590 }
3591 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3592
3593 /**
3594  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3595  * @desc: gpio whose value will be returned
3596  *
3597  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3598  * account, or negative errno on failure.
3599  *
3600  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3601  */
3602 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3603 {
3604         int value;
3605
3606         might_sleep_if(extra_checks);
3607         VALIDATE_DESC(desc);
3608         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3609         if (value < 0)
3610                 return value;
3611
3612         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3613                 value = !value;
3614
3615         return value;
3616 }
3617 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3618
3619 /**
3620  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3621  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3622  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3623  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3624  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3625  *
3626  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3627  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3628  * else an error code.
3629  *
3630  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3631  */
3632 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3633                                        struct gpio_desc **desc_array,
3634                                        struct gpio_array *array_info,
3635                                        unsigned long *value_bitmap)
3636 {
3637         might_sleep_if(extra_checks);
3638         if (!desc_array)
3639                 return -EINVAL;
3640         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3641                                              desc_array, array_info,
3642                                              value_bitmap);
3643 }
3644 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3645
3646 /**
3647  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3648  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3649  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3650  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3651  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3652  *
3653  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3654  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3655  *
3656  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3657  */
3658 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3659                                    struct gpio_desc **desc_array,
3660                                    struct gpio_array *array_info,
3661                                    unsigned long *value_bitmap)
3662 {
3663         might_sleep_if(extra_checks);
3664         if (!desc_array)
3665                 return -EINVAL;
3666         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3667                                              desc_array, array_info,
3668                                              value_bitmap);
3669 }
3670 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3671
3672 /**
3673  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3674  * @desc: gpio whose value will be assigned
3675  * @value: value to assign
3676  *
3677  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3678  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3679  *
3680  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3681  */
3682 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3683 {
3684         might_sleep_if(extra_checks);
3685         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3686         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3687 }
3688 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3689
3690 /**
3691  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3692  * @desc: gpio whose value will be assigned
3693  * @value: value to assign
3694  *
3695  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3696  * account
3697  *
3698  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3699  */
3700 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3701 {
3702         might_sleep_if(extra_checks);
3703         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3704         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3705 }
3706 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3707
3708 /**
3709  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3710  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3711  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3712  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3713  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3714  *
3715  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3716  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3717  *
3718  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3719  */
3720 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3721                                        struct gpio_desc **desc_array,
3722                                        struct gpio_array *array_info,
3723                                        unsigned long *value_bitmap)
3724 {
3725         might_sleep_if(extra_checks);
3726         if (!desc_array)
3727                 return -EINVAL;
3728         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3729                                       array_info, value_bitmap);
3730 }
3731 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3732
3733 /**
3734  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3735  * @tables: list of tables of consumers to register
3736  * @n: number of tables in the list
3737  */
3738 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3739 {
3740         unsigned int i;
3741
3742         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3743
3744         for (i = 0; i < n; i++)
3745                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3746
3747         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3748 }
3749
3750 /**
3751  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3752  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3753  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3754  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3755  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3756  *
3757  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3758  * into account.
3759  *
3760  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3761  */
3762 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3763                                    struct gpio_desc **desc_array,
3764                                    struct gpio_array *array_info,
3765                                    unsigned long *value_bitmap)
3766 {
3767         might_sleep_if(extra_checks);
3768         if (!desc_array)
3769                 return -EINVAL;
3770         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3771                                              desc_array, array_info,
3772                                              value_bitmap);
3773 }
3774 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3775
3776 /**
3777  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3778  * @table: table of consumers to register
3779  */
3780 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3781 {
3782         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3783
3784         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3785
3786         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3787 }
3788 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3789
3790 /**
3791  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3792  * @table: table of consumers to unregister
3793  */
3794 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3795 {
3796         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3797
3798         list_del(&table->list);
3799
3800         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3801 }
3802 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3803
3804 /**
3805  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3806  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3807  */
3808 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3809 {
3810         struct gpio_chip *chip;
3811         struct gpiod_hog *hog;
3812
3813         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3814
3815         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3816                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3817
3818                 /*
3819                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3820                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3821                  */
3822                 chip = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3823                 if (chip)
3824                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
3825         }
3826
3827         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3828 }
3829 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3830
3831 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3832 {
3833         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3834         struct gpiod_lookup_table *table;
3835
3836         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3837
3838         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3839                 if (table->dev_id && dev_id) {
3840                         /*
3841                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3842                          * a match
3843                          */
3844                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3845                                 goto found;
3846                 } else {
3847                         /*
3848                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3849                          * a match
3850                          */
3851                         if (dev_id == table->dev_id)
3852                                 goto found;
3853                 }
3854         }
3855         table = NULL;
3856
3857 found:
3858         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3859         return table;
3860 }
3861
3862 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3863                                     unsigned int idx,
3864                                     enum gpio_lookup_flags *flags)
3865 {
3866         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3867         struct gpiod_lookup_table *table;
3868         struct gpiod_lookup *p;
3869
3870         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3871         if (!table)
3872                 return desc;
3873
3874         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3875                 struct gpio_chip *chip;
3876
3877                 /* idx must always match exactly */
3878                 if (p->idx != idx)
3879                         continue;
3880
3881                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3882                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3883                         continue;
3884
3885                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
3886
3887                 if (!chip) {
3888                         /*
3889                          * As the lookup table indicates a chip with
3890                          * p->chip_label should exist, assume it may
3891                          * still appear later and let the interested
3892                          * consumer be probed again or let the Deferred
3893                          * Probe infrastructure handle the error.
3894                          */
3895                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3896                                  p->chip_label);
3897                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3898                 }
3899
3900                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3901                         dev_err(dev,
3902                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
3903                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
3904                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3905                 }
3906
3907                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
3908                 *flags = p->flags;
3909
3910                 return desc;
3911         }
3912
3913         return desc;
3914 }
3915
3916 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3917 {
3918         int ret;
3919         char propname[32];
3920         unsigned int i;
3921
3922         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3923                 if (con_id)
3924                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
3925                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
3926                 else
3927                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
3928                                  gpio_suffixes[i]);
3929
3930                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
3931                 if (ret > 0)
3932                         break;
3933         }
3934         return ret ? ret : -ENOENT;
3935 }
3936
3937 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3938 {
3939         struct gpiod_lookup_table *table;
3940         struct gpiod_lookup *p;
3941         unsigned int count = 0;
3942
3943         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3944         if (!table)
3945                 return -ENOENT;
3946
3947         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3948                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3949                     (!con_id && !p->con_id))
3950                         count++;
3951         }
3952         if (!count)
3953                 return -ENOENT;
3954
3955         return count;
3956 }
3957
3958 /**
3959  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3960  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3961  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3962  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3963  */
3964 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3965 {
3966         int count = -ENOENT;
3967
3968         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
3969                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
3970         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
3971                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3972
3973         if (count < 0)
3974                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3975
3976         return count;
3977 }
3978 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3979
3980 /**
3981  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3982  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3983  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3984  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3985  *
3986  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3987  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3988  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3989  */
3990 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3991                                          enum gpiod_flags flags)
3992 {
3993         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3994 }
3995 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3996
3997 /**
3998  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3999  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4000  * @con_id: function within the GPIO consumer
4001  * @flags: optional GPIO initialization flags
4002  *
4003  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
4004  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
4005  * that need to handle optional GPIOs.
4006  */
4007 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
4008                                                   const char *con_id,
4009                                                   enum gpiod_flags flags)
4010 {
4011         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
4012 }
4013 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
4014
4015
4016 /**
4017  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
4018  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4019  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4020  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
4021  *              of_get_gpio_hog()
4022  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4023  *
4024  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4025  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4026  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4027  */
4028 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
4029                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4030 {
4031         int status;
4032
4033         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
4034                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4035
4036         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
4037                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4038         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
4039                 /*
4040                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
4041                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
4042                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
4043                  * first place, so print a little warning here.
4044                  */
4045                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4046                 gpiod_warn(desc,
4047                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
4048         }
4049
4050         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
4051                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
4052
4053         status = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
4054         if (status < 0)
4055                 return status;
4056
4057         /* No particular flag request, return here... */
4058         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
4059                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
4060                 return 0;
4061         }
4062
4063         /* Process flags */
4064         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
4065                 status = gpiod_direction_output(desc,
4066                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
4067         else
4068                 status = gpiod_direction_input(desc);
4069
4070         return status;
4071 }
4072
4073 /**
4074  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
4075  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4076  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4077  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
4078  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4079  *
4080  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
4081  * defined one for functions that define several GPIOs.
4082  *
4083  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4084  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4085  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4086  */
4087 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
4088                                                const char *con_id,
4089                                                unsigned int idx,
4090                                                enum gpiod_flags flags)
4091 {
4092         struct gpio_desc *desc = NULL;
4093         int status;
4094         enum gpio_lookup_flags lookupflags = 0;
4095         /* Maybe we have a device name, maybe not */
4096         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
4097
4098         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
4099
4100         if (dev) {
4101                 /* Using device tree? */
4102                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
4103                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
4104                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4105                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
4106                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
4107                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
4108                 }
4109         }
4110
4111         /*
4112          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
4113          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
4114          */
4115         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
4116                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
4117                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4118         }
4119
4120         if (IS_ERR(desc)) {
4121                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
4122                 return desc;
4123         }
4124
4125         /*
4126          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
4127          * the device name as label
4128          */
4129         status = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
4130         if (status < 0) {
4131                 if (status == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
4132                         /*
4133                          * This happens when there are several consumers for
4134                          * the same GPIO line: we just return here without
4135                          * further initialization. It is a bit if a hack.
4136                          * This is necessary to support fixed regulators.
4137                          *
4138                          * FIXME: Make this more sane and safe.
4139                          */
4140                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
4141                                  con_id ? con_id : devname);
4142                         return desc;
4143                 } else {
4144                         return ERR_PTR(status);
4145                 }
4146         }
4147
4148         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
4149         if (status < 0) {
4150                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
4151                 gpiod_put(desc);
4152                 return ERR_PTR(status);
4153         }
4154
4155         return desc;
4156 }
4157 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
4158
4159 /**
4160  * gpiod_get_from_of_node() - obtain a GPIO from an OF node
4161  * @node:       handle of the OF node
4162  * @propname:   name of the DT property representing the GPIO
4163  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4164  * @dflags:     GPIO initialization flags
4165  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4166  *
4167  * Returns:
4168  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4169  * provided @dflags. If the node does not have the requested GPIO
4170  * property, NULL is returned.
4171  *
4172  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4173  */
4174 struct gpio_desc *gpiod_get_from_of_node(struct device_node *node,
4175                                          const char *propname, int index,
4176                                          enum gpiod_flags dflags,
4177                                          const char *label)
4178 {
4179         struct gpio_desc *desc;
4180         unsigned long lflags = 0;
4181         enum of_gpio_flags flags;
4182         bool active_low = false;
4183         bool single_ended = false;
4184         bool open_drain = false;
4185         bool transitory = false;
4186         int ret;
4187
4188         desc = of_get_named_gpiod_flags(node, propname,
4189                                         index, &flags);
4190
4191         if (!desc || IS_ERR(desc)) {
4192                 /* If it is not there, just return NULL */
4193                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4194                         return NULL;
4195                 return desc;
4196         }
4197
4198         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
4199         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
4200         open_drain = flags & OF_GPIO_OPEN_DRAIN;
4201         transitory = flags & OF_GPIO_TRANSITORY;
4202
4203         ret = gpiod_request(desc, label);
4204         if (ret == -EBUSY && (flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE))
4205                 return desc;
4206         if (ret)
4207                 return ERR_PTR(ret);
4208
4209         if (active_low)
4210                 lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
4211
4212         if (single_ended) {
4213                 if (open_drain)
4214                         lflags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
4215                 else
4216                         lflags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
4217         }
4218
4219         if (transitory)
4220                 lflags |= GPIO_TRANSITORY;
4221
4222         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4223         if (ret < 0) {
4224                 gpiod_put(desc);
4225                 return ERR_PTR(ret);
4226         }
4227
4228         return desc;
4229 }
4230 EXPORT_SYMBOL(gpiod_get_from_of_node);
4231
4232 /**
4233  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
4234  * @fwnode:     handle of the firmware node
4235  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
4236  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4237  * @dflags:     GPIO initialization flags
4238  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4239  *
4240  * This function can be used for drivers that get their configuration
4241  * from opaque firmware.
4242  *
4243  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4244  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4245  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4246  *
4247  * Returns:
4248  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4249  * provided @dflags.
4250  *
4251  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4252  */
4253 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
4254                                          const char *propname, int index,
4255                                          enum gpiod_flags dflags,
4256                                          const char *label)
4257 {
4258         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
4259         unsigned long lflags = 0;
4260         int ret;
4261
4262         if (!fwnode)
4263                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4264
4265         if (is_of_node(fwnode)) {
4266                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
4267                                               propname, index,
4268                                               dflags,
4269                                               label);
4270                 return desc;
4271         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4272                 struct acpi_gpio_info info;
4273
4274                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
4275                 if (IS_ERR(desc))
4276                         return desc;
4277
4278                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4279
4280                 if (info.polarity == GPIO_ACTIVE_LOW)
4281                         lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
4282         }
4283
4284         /* Currently only ACPI takes this path */
4285         ret = gpiod_request(desc, label);
4286         if (ret)
4287                 return ERR_PTR(ret);
4288
4289         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4290         if (ret < 0) {
4291                 gpiod_put(desc);
4292                 return ERR_PTR(ret);
4293         }
4294
4295         return desc;
4296 }
4297 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4298
4299 /**
4300  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4301  *                            function
4302  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4303  * @con_id: function within the GPIO consumer
4304  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4305  * @flags: optional GPIO initialization flags
4306  *
4307  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4308  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4309  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4310  */
4311 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4312                                                         const char *con_id,
4313                                                         unsigned int index,
4314                                                         enum gpiod_flags flags)
4315 {
4316         struct gpio_desc *desc;
4317
4318         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4319         if (IS_ERR(desc)) {
4320                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4321                         return NULL;
4322         }
4323
4324         return desc;
4325 }
4326 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4327
4328 /**
4329  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4330  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4331  * @name:       gpio line name
4332  * @lflags:     gpio_lookup_flags - returned from of_find_gpio() or
4333  *              of_get_gpio_hog()
4334  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4335  */
4336 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4337               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4338 {
4339         struct gpio_chip *chip;
4340         struct gpio_desc *local_desc;
4341         int hwnum;
4342         int status;
4343
4344         chip = gpiod_to_chip(desc);
4345         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4346
4347         /*
4348          * FIXME: not very elegant that we call gpiod_configure_flags()
4349          * twice here (once inside gpiochip_request_own_desc() and
4350          * again here), but the gpiochip_request_own_desc() is external
4351          * and cannot really pass the lflags so this is the lesser evil
4352          * at the moment. Pass zero as dflags on this first call so we
4353          * don't screw anything up.
4354          */
4355         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name, 0);
4356         if (IS_ERR(local_desc)) {
4357                 status = PTR_ERR(local_desc);
4358                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4359                        name, chip->label, hwnum, status);
4360                 return status;
4361         }
4362
4363         status = gpiod_configure_flags(desc, name, lflags, dflags);
4364         if (status < 0) {
4365                 pr_err("setup of hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4366                        name, chip->label, hwnum, status);
4367                 gpiochip_free_own_desc(desc);
4368                 return status;
4369         }
4370
4371         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4372         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4373
4374         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
4375                 desc_to_gpio(desc), name,
4376                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4377                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4378                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
4379
4380         return 0;
4381 }
4382
4383 /**
4384  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4385  * @chip:       gpio chip to act on
4386  *
4387  * This is only used by of_gpiochip_remove to free hogged gpios
4388  */
4389 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
4390 {
4391         int id;
4392
4393         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
4394                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
4395                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
4396         }
4397 }
4398
4399 /**
4400  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4401  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4402  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4403  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4404  *
4405  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4406  *
4407  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4408  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4409  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4410  */
4411 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4412                                                 const char *con_id,
4413                                                 enum gpiod_flags flags)
4414 {
4415         struct gpio_desc *desc;
4416         struct gpio_descs *descs;
4417         struct gpio_array *array_info = NULL;
4418         struct gpio_chip *chip;
4419         int count, bitmap_size;
4420
4421         count = gpiod_count(dev, con_id);
4422         if (count < 0)
4423                 return ERR_PTR(count);
4424
4425         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4426         if (!descs)
4427                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4428
4429         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4430                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4431                 if (IS_ERR(desc)) {
4432                         gpiod_put_array(descs);
4433                         return ERR_CAST(desc);
4434                 }
4435
4436                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4437
4438                 chip = gpiod_to_chip(desc);
4439                 /*
4440                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4441                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4442                  */
4443                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4444                         struct gpio_descs *array;
4445
4446                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(chip->ngpio > count ?
4447                                                     chip->ngpio : count);
4448
4449                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4450                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4451                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4452                         if (!array) {
4453                                 gpiod_put_array(descs);
4454                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4455                         }
4456
4457                         memcpy(array, descs,
4458                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4459                         kfree(descs);
4460
4461                         descs = array;
4462                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4463                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4464                                                   bitmap_size;
4465                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4466                                                   bitmap_size;
4467
4468                         array_info->desc = descs->desc;
4469                         array_info->size = count;
4470                         array_info->chip = chip;
4471                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4472                                    count - descs->ndescs);
4473                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4474                                    count - descs->ndescs);
4475                         descs->info = array_info;
4476                 }
4477                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4478                 if (array_info && array_info->chip != chip) {
4479                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4480                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4481                 }
4482                 /*
4483                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4484                  * but their pins are not in hardware order.
4485                  */
4486                 else if (array_info &&
4487                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4488                         /*
4489                          * Don't use fast path if all array members processed so
4490                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4491                          * hardware number is different from its array index.
4492                          */
4493                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4494                                 array_info = NULL;
4495                         } else {
4496                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4497                                             array_info->get_mask);
4498                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4499                                             array_info->set_mask);
4500                         }
4501                 } else if (array_info) {
4502                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4503                         if (gpiochip_line_is_open_drain(chip, descs->ndescs) ||
4504                             gpiochip_line_is_open_source(chip, descs->ndescs))
4505                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4506                                             array_info->set_mask);
4507                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4508                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4509                                 __set_bit(descs->ndescs,
4510                                           array_info->invert_mask);
4511                 }
4512
4513                 descs->ndescs++;
4514         }
4515         if (array_info)
4516                 dev_dbg(dev,
4517                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4518                         array_info->chip->label, array_info->size,
4519                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4520                         *array_info->invert_mask);
4521         return descs;
4522 }
4523 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4524
4525 /**
4526  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4527  *                            function
4528  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4529  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4530  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4531  *
4532  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4533  * assigned to the requested function it will return NULL.
4534  */
4535 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4536                                                         const char *con_id,
4537                                                         enum gpiod_flags flags)
4538 {
4539         struct gpio_descs *descs;
4540
4541         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4542         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
4543                 return NULL;
4544
4545         return descs;
4546 }
4547 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4548
4549 /**
4550  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4551  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4552  *
4553  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4554  */
4555 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4556 {
4557         gpiod_free(desc);
4558 }
4559 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4560
4561 /**
4562  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4563  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4564  */
4565 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4566 {
4567         unsigned int i;
4568
4569         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4570                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4571
4572         kfree(descs);
4573 }
4574 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4575
4576 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4577 {
4578         int ret;
4579
4580         /* Register GPIO sysfs bus */
4581         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4582         if (ret < 0) {
4583                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4584                 return ret;
4585         }
4586
4587         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
4588         if (ret < 0) {
4589                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4590                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4591         } else {
4592                 gpiolib_initialized = true;
4593                 gpiochip_setup_devs();
4594         }
4595         return ret;
4596 }
4597 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4598
4599 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4600
4601 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4602 {
4603         unsigned                i;
4604         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
4605         unsigned                gpio = gdev->base;
4606         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4607         bool                    is_out;
4608         bool                    is_irq;
4609         bool                    active_low;
4610
4611         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4612                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4613                         if (gdesc->name) {
4614                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4615                                            gpio, gdesc->name);
4616                         }
4617                         continue;
4618                 }
4619
4620                 gpiod_get_direction(gdesc);
4621                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4622                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4623                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4624                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4625                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4626                         is_out ? "out" : "in ",
4627                         chip->get ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4628                         is_irq ? "IRQ " : "",
4629                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4630                 seq_printf(s, "\n");
4631         }
4632 }
4633
4634 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4635 {
4636         unsigned long flags;
4637         struct gpio_device *gdev = NULL;
4638         loff_t index = *pos;
4639
4640         s->private = "";
4641
4642         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4643         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4644                 if (index-- == 0) {
4645                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4646                         return gdev;
4647                 }
4648         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4649
4650         return NULL;
4651 }
4652
4653 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4654 {
4655         unsigned long flags;
4656         struct gpio_device *gdev = v;
4657         void *ret = NULL;
4658
4659         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4660         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4661                 ret = NULL;
4662         else
4663                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4664         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4665
4666         s->private = "\n";
4667         ++*pos;
4668
4669         return ret;
4670 }
4671
4672 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4673 {
4674 }
4675
4676 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4677 {
4678         struct gpio_device *gdev = v;
4679         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
4680         struct device *parent;
4681
4682         if (!chip) {
4683                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4684                            dev_name(&gdev->dev));
4685                 return 0;
4686         }
4687
4688         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4689                    dev_name(&gdev->dev),
4690                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4691         parent = chip->parent;
4692         if (parent)
4693                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4694                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4695                            dev_name(parent));
4696         if (chip->label)
4697                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
4698         if (chip->can_sleep)
4699                 seq_printf(s, ", can sleep");
4700         seq_printf(s, ":\n");
4701
4702         if (chip->dbg_show)
4703                 chip->dbg_show(s, chip);
4704         else
4705                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4706
4707         return 0;
4708 }
4709
4710 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
4711         .start = gpiolib_seq_start,
4712         .next = gpiolib_seq_next,
4713         .stop = gpiolib_seq_stop,
4714         .show = gpiolib_seq_show,
4715 };
4716
4717 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
4718 {
4719         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
4720 }
4721
4722 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
4723         .owner          = THIS_MODULE,
4724         .open           = gpiolib_open,
4725         .read           = seq_read,
4726         .llseek         = seq_lseek,
4727         .release        = seq_release,
4728 };
4729
4730 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4731 {
4732         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4733         (void) debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO,
4734                                 NULL, NULL, &gpiolib_operations);
4735         return 0;
4736 }
4737 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4738
4739 #endif  /* DEBUG_FS */