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/idr.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/acpi.h>
  17 #include <linux/gpio/driver.h>
  18 #include <linux/gpio/machine.h>
  19 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
  20 #include <linux/cdev.h>
  21 #include <linux/fs.h>
  22 #include <linux/uaccess.h>
  23 #include <linux/compat.h>
  24 #include <linux/anon_inodes.h>
  25 #include <linux/file.h>
  26 #include <linux/kfifo.h>
  27 #include <linux/poll.h>
  28 #include <linux/timekeeping.h>
  29 #include <uapi/linux/gpio.h>
  30
  31 #include "gpiolib.h"
  32 #include "gpiolib-of.h"
  33 #include "gpiolib-acpi.h"
  34
  35 #define CREATE_TRACE_POINTS
  36 #include <trace/events/gpio.h>
  37
  38 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
  39  *
  40  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
  41  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
  42  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
  43  */
  44
  45
  46 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
  47  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
  48  * board setup or driver bugs are most common.
  49  *
  50  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
  51  */
  52 #ifdef  DEBUG
  53 #define extra_checks    1
  54 #else
  55 #define extra_checks    0
  56 #endif
  57
  58 /* Device and char device-related information */
  59 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
  60 static dev_t gpio_devt;
  61 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
  62 static struct bus_type gpio_bus_type = {
  63         .name = "gpio",
  64 };
  65
  66 /*
  67  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
  68  */
  69 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
  70
  71 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
  72  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
  73  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
  74  */
  75 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
  76
  77 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
  78 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
  79 LIST_HEAD(gpio_devices);
  80
  81 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
  82 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
  83
  84 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
  85 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
  86                                 struct lock_class_key *lock_key,
  87                                 struct lock_class_key *request_key);
  88 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
  89 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gpiochip);
  90 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
  91 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
  92
  93 static bool gpiolib_initialized;
  94
  95 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
  96 {
  97         d->label = label;
  98 }
  99
 100 /**
 101  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
 102  * @gpio: global GPIO number
 103  *
 104  * Returns:
 105  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
 106  * with the given number exists in the system.
 107  */
 108 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
 109 {
 110         struct gpio_device *gdev;
 111         unsigned long flags;
 112
 113         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
 114
 115         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
 116                 if (gdev->base <= gpio &&
 117                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
 118                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 119                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
 120                 }
 121         }
 122
 123         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 124
 125         if (!gpio_is_valid(gpio))
 126                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
 127
 128         return NULL;
 129 }
 130 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
 131
 132 /**
 133  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
 134  *                     hardware number for this chip
 135  * @chip: GPIO chip
 136  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
 137  *
 138  * Returns:
 139  * A pointer to the GPIO descriptor or %ERR_PTR(-EINVAL) if no GPIO exists
 140  * in the given chip for the specified hardware number.
 141  */
 142 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
 143                                     unsigned int hwnum)
 144 {
 145         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
 146
 147         if (hwnum >= gdev->ngpio)
 148                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 149
 150         return &gdev->descs[hwnum];
 151 }
 152
 153 /**
 154  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
 155  * @desc: GPIO descriptor
 156  *
 157  * This should disappear in the future but is needed since we still
 158  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
 159  *
 160  * Returns:
 161  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
 162  */
 163 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
 164 {
 165         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
 166 }
 167 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
 168
 169
 170 /**
 171  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
 172  * @desc:       descriptor to return the chip of
 173  */
 174 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
 175 {
 176         if (!desc || !desc->gdev)
 177                 return NULL;
 178         return desc->gdev->chip;
 179 }
 180 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
 181
 182 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
 183 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
 184 {
 185         struct gpio_device *gdev;
 186         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
 187
 188         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
 189                 /* found a free space? */
 190                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
 191                         break;
 192                 else
 193                         /* nope, check the space right before the chip */
 194                         base = gdev->base - ngpio;
 195         }
 196
 197         if (gpio_is_valid(base)) {
 198                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
 199                 return base;
 200         } else {
 201                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
 202                 return -ENOSPC;
 203         }
 204 }
 205
 206 /**
 207  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
 208  * @desc:       GPIO to get the direction of
 209  *
 210  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
 211  *
 212  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
 213  */
 214 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
 215 {
 216         struct gpio_chip *chip;
 217         unsigned offset;
 218         int ret;
 219
 220         chip = gpiod_to_chip(desc);
 221         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
 222
 223         /*
 224          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
 225          * input here, fix that up.
 226          */
 227         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
 228             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
 229                 return 0;
 230
 231         if (!chip->get_direction)
 232                 return -ENOTSUPP;
 233
 234         ret = chip->get_direction(chip, offset);
 235         if (ret < 0)
 236                 return ret;
 237
 238         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
 239         if (ret > 0)
 240                 ret = 1;
 241
 242         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
 243
 244         return ret;
 245 }
 246 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
 247
 248 /*
 249  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
 250  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
 251  *
 252  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
 253  * space.
 254  */
 255 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
 256 {
 257         struct gpio_device *prev, *next;
 258
 259         if (list_empty(&gpio_devices)) {
 260                 /* initial entry in list */
 261                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
 262                 return 0;
 263         }
 264
 265         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
 266         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
 267                 /* add before first entry */
 268                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
 269                 return 0;
 270         }
 271
 272         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
 273         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
 274                 /* add behind last entry */
 275                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
 276                 return 0;
 277         }
 278
 279         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
 280                 /* at the end of the list */
 281                 if (&next->list == &gpio_devices)
 282                         break;
 283
 284                 /* add between prev and next */
 285                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
 286                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
 287                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
 288                         return 0;
 289                 }
 290         }
 291
 292         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
 293         return -EBUSY;
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Convert a GPIO name to its descriptor
 298  */
 299 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
 300 {
 301         struct gpio_device *gdev;
 302         unsigned long flags;
 303
 304         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
 305
 306         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
 307                 int i;
 308
 309                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
 310                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
 311
 312                         if (!desc->name || !name)
 313                                 continue;
 314
 315                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
 316                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 317                                 return desc;
 318                         }
 319                 }
 320         }
 321
 322         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 323
 324         return NULL;
 325 }
 326
 327 /*
 328  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
 329  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
 330  *
 331  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
 332  */
 333 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
 334 {
 335         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
 336         int i;
 337
 338         if (!gc->names)
 339                 return 0;
 340
 341         /* First check all names if they are unique */
 342         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
 343                 struct gpio_desc *gpio;
 344
 345                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
 346                 if (gpio)
 347                         dev_warn(&gdev->dev,
 348                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
 349                                  gc->names[i]);
 350         }
 351
 352         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
 353         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
 354                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
 355
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *chip)
 360 {
 361         unsigned long *p;
 362
 363         p = bitmap_alloc(chip->ngpio, GFP_KERNEL);
 364         if (!p)
 365                 return NULL;
 366
 367         /* Assume by default all GPIOs are valid */
 368         bitmap_fill(p, chip->ngpio);
 369
 370         return p;
 371 }
 372
 373 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
 374 {
 375         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
 376                 return 0;
 377
 378         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
 379         if (!gc->valid_mask)
 380                 return -ENOMEM;
 381
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
 386 {
 387         if (gc->init_valid_mask)
 388                 return gc->init_valid_mask(gc,
 389                                            gc->valid_mask,
 390                                            gc->ngpio);
 391
 392         return 0;
 393 }
 394
 395 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
 396 {
 397         bitmap_free(gpiochip->valid_mask);
 398         gpiochip->valid_mask = NULL;
 399 }
 400
 401 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
 402 {
 403         if (gc->add_pin_ranges)
 404                 return gc->add_pin_ranges(gc);
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
 410                                 unsigned int offset)
 411 {
 412         /* No mask means all valid */
 413         if (likely(!gpiochip->valid_mask))
 414                 return true;
 415         return test_bit(offset, gpiochip->valid_mask);
 416 }
 417 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
 418
 419 /*
 420  * GPIO line handle management
 421  */
 422
 423 /**
 424  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
 425  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
 426  * @label: consumer label used to tag descriptors
 427  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
 428  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
 429  */
 430 struct linehandle_state {
 431         struct gpio_device *gdev;
 432         const char *label;
 433         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
 434         u32 numdescs;
 435 };
 436
 437 #define GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS \
 438         (GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT | \
 439         GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT | \
 440         GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW | \
 441         GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP | \
 442         GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN | \
 443         GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE | \
 444         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN | \
 445         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
 446
 447 static int linehandle_validate_flags(u32 flags)
 448 {
 449         /* Return an error if an unknown flag is set */
 450         if (flags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS)
 451                 return -EINVAL;
 452
 453         /*
 454          * Do not allow both INPUT & OUTPUT flags to be set as they are
 455          * contradictory.
 456          */
 457         if ((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) &&
 458             (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT))
 459                 return -EINVAL;
 460
 461         /*
 462          * Do not allow OPEN_SOURCE & OPEN_DRAIN flags in a single request. If
 463          * the hardware actually supports enabling both at the same time the
 464          * electrical result would be disastrous.
 465          */
 466         if ((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) &&
 467             (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE))
 468                 return -EINVAL;
 469
 470         /* OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags only make sense for output mode. */
 471         if (!(flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) &&
 472             ((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
 473              (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)))
 474                 return -EINVAL;
 475
 476         /* Bias flags only allowed for input or output mode. */
 477         if (!((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) ||
 478               (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT)) &&
 479             ((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE) ||
 480              (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP) ||
 481              (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN)))
 482                 return -EINVAL;
 483
 484         /* Only one bias flag can be set. */
 485         if (((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE) &&
 486              (flags & (GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN |
 487                         GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP))) ||
 488             ((flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN) &&
 489              (flags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP)))
 490                 return -EINVAL;
 491
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 static long linehandle_set_config(struct linehandle_state *lh,
 496                                   void __user *ip)
 497 {
 498         struct gpiohandle_config gcnf;
 499         struct gpio_desc *desc;
 500         int i, ret;
 501         u32 lflags;
 502         unsigned long *flagsp;
 503
 504         if (copy_from_user(&gcnf, ip, sizeof(gcnf)))
 505                 return -EFAULT;
 506
 507         lflags = gcnf.flags;
 508         ret = linehandle_validate_flags(lflags);
 509         if (ret)
 510                 return ret;
 511
 512         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++) {
 513                 desc = lh->descs[i];
 514                 flagsp = &desc->flags;
 515
 516                 assign_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, flagsp,
 517                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW);
 518
 519                 assign_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, flagsp,
 520                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN);
 521
 522                 assign_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, flagsp,
 523                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE);
 524
 525                 assign_bit(FLAG_PULL_UP, flagsp,
 526                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP);
 527
 528                 assign_bit(FLAG_PULL_DOWN, flagsp,
 529                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN);
 530
 531                 assign_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, flagsp,
 532                         lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE);
 533
 534                 /*
 535                  * Lines have to be requested explicitly for input
 536                  * or output, else the line will be treated "as is".
 537                  */
 538                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
 539                         int val = !!gcnf.default_values[i];
 540
 541                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
 542                         if (ret)
 543                                 return ret;
 544                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
 545                         ret = gpiod_direction_input(desc);
 546                         if (ret)
 547                                 return ret;
 548                 }
 549         }
 550         return 0;
 551 }
 552
 553 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
 554                              unsigned long arg)
 555 {
 556         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
 557         void __user *ip = (void __user *)arg;
 558         struct gpiohandle_data ghd;
 559         DECLARE_BITMAP(vals, GPIOHANDLES_MAX);
 560         int i;
 561
 562         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
 563                 /* NOTE: It's ok to read values of output lines. */
 564                 int ret = gpiod_get_array_value_complex(false,
 565                                                         true,
 566                                                         lh->numdescs,
 567                                                         lh->descs,
 568                                                         NULL,
 569                                                         vals);
 570                 if (ret)
 571                         return ret;
 572
 573                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
 574                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
 575                         ghd.values[i] = test_bit(i, vals);
 576
 577                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
 578                         return -EFAULT;
 579
 580                 return 0;
 581         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
 582                 /*
 583                  * All line descriptors were created at once with the same
 584                  * flags so just check if the first one is really output.
 585                  */
 586                 if (!test_bit(FLAG_IS_OUT, &lh->descs[0]->flags))
 587                         return -EPERM;
 588
 589                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
 590                         return -EFAULT;
 591
 592                 /* Clamp all values to [0,1] */
 593                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
 594                         __assign_bit(i, vals, ghd.values[i]);
 595
 596                 /* Reuse the array setting function */
 597                 return gpiod_set_array_value_complex(false,
 598                                               true,
 599                                               lh->numdescs,
 600                                               lh->descs,
 601                                               NULL,
 602                                               vals);
 603         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_CONFIG_IOCTL) {
 604                 return linehandle_set_config(lh, ip);
 605         }
 606         return -EINVAL;
 607 }
 608
 609 #ifdef CONFIG_COMPAT
 610 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
 611                              unsigned long arg)
 612 {
 613         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
 614 }
 615 #endif
 616
 617 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
 618 {
 619         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
 620         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
 621         int i;
 622
 623         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
 624                 gpiod_free(lh->descs[i]);
 625         kfree(lh->label);
 626         kfree(lh);
 627         put_device(&gdev->dev);
 628         return 0;
 629 }
 630
 631 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
 632         .release = linehandle_release,
 633         .owner = THIS_MODULE,
 634         .llseek = noop_llseek,
 635         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
 636 #ifdef CONFIG_COMPAT
 637         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
 638 #endif
 639 };
 640
 641 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
 642 {
 643         struct gpiohandle_request handlereq;
 644         struct linehandle_state *lh;
 645         struct file *file;
 646         int fd, i, count = 0, ret;
 647         u32 lflags;
 648
 649         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
 650                 return -EFAULT;
 651         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
 652                 return -EINVAL;
 653
 654         lflags = handlereq.flags;
 655
 656         ret = linehandle_validate_flags(lflags);
 657         if (ret)
 658                 return ret;
 659
 660         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
 661         if (!lh)
 662                 return -ENOMEM;
 663         lh->gdev = gdev;
 664         get_device(&gdev->dev);
 665
 666         /* Make sure this is terminated */
 667         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
 668         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
 669                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
 670                                     GFP_KERNEL);
 671                 if (!lh->label) {
 672                         ret = -ENOMEM;
 673                         goto out_free_lh;
 674                 }
 675         }
 676
 677         /* Request each GPIO */
 678         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
 679                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
 680                 struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gdev->chip, offset);
 681
 682                 if (IS_ERR(desc)) {
 683                         ret = PTR_ERR(desc);
 684                         goto out_free_descs;
 685                 }
 686
 687                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
 688                 if (ret)
 689                         goto out_free_descs;
 690                 lh->descs[i] = desc;
 691                 count = i + 1;
 692
 693                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
 694                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
 695                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
 696                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
 697                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
 698                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
 699                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE)
 700                         set_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
 701                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN)
 702                         set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
 703                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP)
 704                         set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
 705
 706                 ret = gpiod_set_transitory(desc, false);
 707                 if (ret < 0)
 708                         goto out_free_descs;
 709
 710                 /*
 711                  * Lines have to be requested explicitly for input
 712                  * or output, else the line will be treated "as is".
 713                  */
 714                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
 715                         int val = !!handlereq.default_values[i];
 716
 717                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
 718                         if (ret)
 719                                 goto out_free_descs;
 720                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
 721                         ret = gpiod_direction_input(desc);
 722                         if (ret)
 723                                 goto out_free_descs;
 724                 }
 725                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
 726                         offset);
 727         }
 728         /* Let i point at the last handle */
 729         i--;
 730         lh->numdescs = handlereq.lines;
 731
 732         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
 733         if (fd < 0) {
 734                 ret = fd;
 735                 goto out_free_descs;
 736         }
 737
 738         file = anon_inode_getfile("gpio-linehandle",
 739                                   &linehandle_fileops,
 740                                   lh,
 741                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
 742         if (IS_ERR(file)) {
 743                 ret = PTR_ERR(file);
 744                 goto out_put_unused_fd;
 745         }
 746
 747         handlereq.fd = fd;
 748         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
 749                 /*
 750                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
 751                  * the regular error cleanup path here.
 752                  */
 753                 fput(file);
 754                 put_unused_fd(fd);
 755                 return -EFAULT;
 756         }
 757
 758         fd_install(fd, file);
 759
 760         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
 761                 lh->numdescs);
 762
 763         return 0;
 764
 765 out_put_unused_fd:
 766         put_unused_fd(fd);
 767 out_free_descs:
 768         for (i = 0; i < count; i++)
 769                 gpiod_free(lh->descs[i]);
 770         kfree(lh->label);
 771 out_free_lh:
 772         kfree(lh);
 773         put_device(&gdev->dev);
 774         return ret;
 775 }
 776
 777 /*
 778  * GPIO line event management
 779  */
 780
 781 /**
 782  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
 783  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
 784  * @label: consumer label used to tag descriptors
 785  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
 786  * @eflags: the event flags this line was requested with
 787  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
 788  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
 789  * @events: KFIFO for the GPIO events
 790  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
 791  * new events to the FIFO
 792  * @timestamp: cache for the timestamp storing it between hardirq
 793  * and IRQ thread, used to bring the timestamp close to the actual
 794  * event
 795  */
 796 struct lineevent_state {
 797         struct gpio_device *gdev;
 798         const char *label;
 799         struct gpio_desc *desc;
 800         u32 eflags;
 801         int irq;
 802         wait_queue_head_t wait;
 803         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
 804         struct mutex read_lock;
 805         u64 timestamp;
 806 };
 807
 808 #define GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS \
 809         (GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE | \
 810         GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
 811
 812 static __poll_t lineevent_poll(struct file *filep,
 813                                    struct poll_table_struct *wait)
 814 {
 815         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
 816         __poll_t events = 0;
 817
 818         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
 819
 820         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
 821                 events = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
 822
 823         return events;
 824 }
 825
 826
 827 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
 828                               char __user *buf,
 829                               size_t count,
 830                               loff_t *f_ps)
 831 {
 832         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
 833         unsigned int copied;
 834         int ret;
 835
 836         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
 837                 return -EINVAL;
 838
 839         do {
 840                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
 841                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
 842                                 return -EAGAIN;
 843
 844                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
 845                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
 846                         if (ret)
 847                                 return ret;
 848                 }
 849
 850                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
 851                         return -ERESTARTSYS;
 852                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
 853                 mutex_unlock(&le->read_lock);
 854
 855                 if (ret)
 856                         return ret;
 857
 858                 /*
 859                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
 860                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
 861                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
 862                  * sleep and wait for more data to arrive.
 863                  */
 864                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
 865                         return -EAGAIN;
 866
 867         } while (copied == 0);
 868
 869         return copied;
 870 }
 871
 872 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
 873 {
 874         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
 875         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
 876
 877         free_irq(le->irq, le);
 878         gpiod_free(le->desc);
 879         kfree(le->label);
 880         kfree(le);
 881         put_device(&gdev->dev);
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
 886                             unsigned long arg)
 887 {
 888         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
 889         void __user *ip = (void __user *)arg;
 890         struct gpiohandle_data ghd;
 891
 892         /*
 893          * We can get the value for an event line but not set it,
 894          * because it is input by definition.
 895          */
 896         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
 897                 int val;
 898
 899                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
 900
 901                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
 902                 if (val < 0)
 903                         return val;
 904                 ghd.values[0] = val;
 905
 906                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
 907                         return -EFAULT;
 908
 909                 return 0;
 910         }
 911         return -EINVAL;
 912 }
 913
 914 #ifdef CONFIG_COMPAT
 915 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
 916                                    unsigned long arg)
 917 {
 918         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
 919 }
 920 #endif
 921
 922 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
 923         .release = lineevent_release,
 924         .read = lineevent_read,
 925         .poll = lineevent_poll,
 926         .owner = THIS_MODULE,
 927         .llseek = noop_llseek,
 928         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
 929 #ifdef CONFIG_COMPAT
 930         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
 931 #endif
 932 };
 933
 934 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
 935 {
 936         struct lineevent_state *le = p;
 937         struct gpioevent_data ge;
 938         int ret;
 939
 940         /* Do not leak kernel stack to userspace */
 941         memset(&ge, 0, sizeof(ge));
 942
 943         /*
 944          * We may be running from a nested threaded interrupt in which case
 945          * we didn't get the timestamp from lineevent_irq_handler().
 946          */
 947         if (!le->timestamp)
 948                 ge.timestamp = ktime_get_real_ns();
 949         else
 950                 ge.timestamp = le->timestamp;
 951
 952         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE
 953             && le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
 954                 int level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
 955                 if (level)
 956                         /* Emit low-to-high event */
 957                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
 958                 else
 959                         /* Emit high-to-low event */
 960                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
 961         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE) {
 962                 /* Emit low-to-high event */
 963                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
 964         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
 965                 /* Emit high-to-low event */
 966                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
 967         } else {
 968                 return IRQ_NONE;
 969         }
 970
 971         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
 972         if (ret)
 973                 wake_up_poll(&le->wait, EPOLLIN);
 974
 975         return IRQ_HANDLED;
 976 }
 977
 978 static irqreturn_t lineevent_irq_handler(int irq, void *p)
 979 {
 980         struct lineevent_state *le = p;
 981
 982         /*
 983          * Just store the timestamp in hardirq context so we get it as
 984          * close in time as possible to the actual event.
 985          */
 986         le->timestamp = ktime_get_real_ns();
 987
 988         return IRQ_WAKE_THREAD;
 989 }
 990
 991 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
 992 {
 993         struct gpioevent_request eventreq;
 994         struct lineevent_state *le;
 995         struct gpio_desc *desc;
 996         struct file *file;
 997         u32 offset;
 998         u32 lflags;
 999         u32 eflags;
1000         int fd;
1001         int ret;
1002         int irqflags = 0;
1003
1004         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
1005                 return -EFAULT;
1006
1007         offset = eventreq.lineoffset;
1008         lflags = eventreq.handleflags;
1009         eflags = eventreq.eventflags;
1010
1011         desc = gpiochip_get_desc(gdev->chip, offset);
1012         if (IS_ERR(desc))
1013                 return PTR_ERR(desc);
1014
1015         /* Return an error if a unknown flag is set */
1016         if ((lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS) ||
1017             (eflags & ~GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS))
1018                 return -EINVAL;
1019
1020         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
1021         if ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) ||
1022             (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
1023             (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE))
1024                 return -EINVAL;
1025
1026         /* Only one bias flag can be set. */
1027         if (((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE) &&
1028              (lflags & (GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN |
1029                         GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP))) ||
1030             ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN) &&
1031              (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP)))
1032                 return -EINVAL;
1033
1034         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
1035         if (!le)
1036                 return -ENOMEM;
1037         le->gdev = gdev;
1038         get_device(&gdev->dev);
1039
1040         /* Make sure this is terminated */
1041         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
1042         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
1043                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
1044                                     GFP_KERNEL);
1045                 if (!le->label) {
1046                         ret = -ENOMEM;
1047                         goto out_free_le;
1048                 }
1049         }
1050
1051         ret = gpiod_request(desc, le->label);
1052         if (ret)
1053                 goto out_free_label;
1054         le->desc = desc;
1055         le->eflags = eflags;
1056
1057         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
1058                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1059         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_DISABLE)
1060                 set_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
1061         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_DOWN)
1062                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
1063         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_BIAS_PULL_UP)
1064                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
1065
1066         ret = gpiod_direction_input(desc);
1067         if (ret)
1068                 goto out_free_desc;
1069
1070         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
1071         if (le->irq <= 0) {
1072                 ret = -ENODEV;
1073                 goto out_free_desc;
1074         }
1075
1076         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
1077                 irqflags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?
1078                         IRQF_TRIGGER_FALLING : IRQF_TRIGGER_RISING;
1079         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
1080                 irqflags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?
1081                         IRQF_TRIGGER_RISING : IRQF_TRIGGER_FALLING;
1082         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
1083
1084         INIT_KFIFO(le->events);
1085         init_waitqueue_head(&le->wait);
1086         mutex_init(&le->read_lock);
1087
1088         /* Request a thread to read the events */
1089         ret = request_threaded_irq(le->irq,
1090                         lineevent_irq_handler,
1091                         lineevent_irq_thread,
1092                         irqflags,
1093                         le->label,
1094                         le);
1095         if (ret)
1096                 goto out_free_desc;
1097
1098         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
1099         if (fd < 0) {
1100                 ret = fd;
1101                 goto out_free_irq;
1102         }
1103
1104         file = anon_inode_getfile("gpio-event",
1105                                   &lineevent_fileops,
1106                                   le,
1107                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
1108         if (IS_ERR(file)) {
1109                 ret = PTR_ERR(file);
1110                 goto out_put_unused_fd;
1111         }
1112
1113         eventreq.fd = fd;
1114         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
1115                 /*
1116                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
1117                  * the regular error cleanup path here.
1118                  */
1119                 fput(file);
1120                 put_unused_fd(fd);
1121                 return -EFAULT;
1122         }
1123
1124         fd_install(fd, file);
1125
1126         return 0;
1127
1128 out_put_unused_fd:
1129         put_unused_fd(fd);
1130 out_free_irq:
1131         free_irq(le->irq, le);
1132 out_free_desc:
1133         gpiod_free(le->desc);
1134 out_free_label:
1135         kfree(le->label);
1136 out_free_le:
1137         kfree(le);
1138         put_device(&gdev->dev);
1139         return ret;
1140 }
1141
1142 /*
1143  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
1144  */
1145 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1146 {
1147         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
1148         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
1149         void __user *ip = (void __user *)arg;
1150
1151         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
1152         if (!chip)
1153                 return -ENODEV;
1154
1155         /* Fill in the struct and pass to userspace */
1156         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
1157                 struct gpiochip_info chipinfo;
1158
1159                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
1160
1161                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
1162                         sizeof(chipinfo.name));
1163                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
1164                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
1165                         sizeof(chipinfo.label));
1166                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
1167                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
1168                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
1169                         return -EFAULT;
1170                 return 0;
1171         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
1172                 struct gpioline_info lineinfo;
1173                 struct gpio_desc *desc;
1174
1175                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
1176                         return -EFAULT;
1177
1178                 desc = gpiochip_get_desc(chip, lineinfo.line_offset);
1179                 if (IS_ERR(desc))
1180                         return PTR_ERR(desc);
1181
1182                 if (desc->name) {
1183                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
1184                                 sizeof(lineinfo.name));
1185                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
1186                 } else {
1187                         lineinfo.name[0] = '\0';
1188                 }
1189                 if (desc->label) {
1190                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
1191                                 sizeof(lineinfo.consumer));
1192                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
1193                 } else {
1194                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
1195                 }
1196
1197                 /*
1198                  * Userspace only need to know that the kernel is using
1199                  * this GPIO so it can't use it.
1200                  */
1201                 lineinfo.flags = 0;
1202                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
1203                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
1204                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
1205                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
1206                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags) ||
1207                     !pinctrl_gpio_can_use_line(chip->base + lineinfo.line_offset))
1208                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
1209                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
1210                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
1211                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1212                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
1213                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1214                         lineinfo.flags |= (GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN |
1215                                            GPIOLINE_FLAG_IS_OUT);
1216                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1217                         lineinfo.flags |= (GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE |
1218                                            GPIOLINE_FLAG_IS_OUT);
1219                 if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
1220                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_BIAS_DISABLE;
1221                 if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
1222                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_BIAS_PULL_DOWN;
1223                 if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
1224                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_BIAS_PULL_UP;
1225
1226                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
1227                         return -EFAULT;
1228                 return 0;
1229         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
1230                 return linehandle_create(gdev, ip);
1231         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
1232                 return lineevent_create(gdev, ip);
1233         }
1234         return -EINVAL;
1235 }
1236
1237 #ifdef CONFIG_COMPAT
1238 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
1239                               unsigned long arg)
1240 {
1241         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
1242 }
1243 #endif
1244
1245 /**
1246  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
1247  * @inode: inode for this chardev
1248  * @filp: file struct for storing private data
1249  * Returns 0 on success
1250  */
1251 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1252 {
1253         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1254                                               struct gpio_device, chrdev);
1255
1256         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
1257         if (!gdev->chip)
1258                 return -ENODEV;
1259         get_device(&gdev->dev);
1260         filp->private_data = gdev;
1261
1262         return nonseekable_open(inode, filp);
1263 }
1264
1265 /**
1266  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
1267  * @inode: inode for this chardev
1268  * @filp: file struct for storing private data
1269  * Returns 0 on success
1270  */
1271 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1272 {
1273         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1274                                               struct gpio_device, chrdev);
1275
1276         put_device(&gdev->dev);
1277         return 0;
1278 }
1279
1280
1281 static const struct file_operations gpio_fileops = {
1282         .release = gpio_chrdev_release,
1283         .open = gpio_chrdev_open,
1284         .owner = THIS_MODULE,
1285         .llseek = no_llseek,
1286         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
1287 #ifdef CONFIG_COMPAT
1288         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
1289 #endif
1290 };
1291
1292 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
1293 {
1294         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
1295
1296         list_del(&gdev->list);
1297         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1298         kfree_const(gdev->label);
1299         kfree(gdev->descs);
1300         kfree(gdev);
1301 }
1302
1303 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
1304 {
1305         int ret;
1306
1307         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
1308         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
1309         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1310
1311         ret = cdev_device_add(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1312         if (ret)
1313                 return ret;
1314
1315         chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
1316                  MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1317
1318         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
1319         if (ret)
1320                 goto err_remove_device;
1321
1322         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
1323         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
1324         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
1325                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1326                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
1327
1328         return 0;
1329
1330 err_remove_device:
1331         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1332         return ret;
1333 }
1334
1335 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *chip, struct gpiod_hog *hog)
1336 {
1337         struct gpio_desc *desc;
1338         int rv;
1339
1340         desc = gpiochip_get_desc(chip, hog->chip_hwnum);
1341         if (IS_ERR(desc)) {
1342                 pr_err("%s: unable to get GPIO desc: %ld\n",
1343                        __func__, PTR_ERR(desc));
1344                 return;
1345         }
1346
1347         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
1348                 return;
1349
1350         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
1351         if (rv)
1352                 pr_err("%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
1353                        __func__, chip->label, hog->chip_hwnum, rv);
1354 }
1355
1356 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
1357 {
1358         struct gpiod_hog *hog;
1359
1360         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1361
1362         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
1363                 if (!strcmp(chip->label, hog->chip_label))
1364                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
1365         }
1366
1367         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1368 }
1369
1370 static void gpiochip_setup_devs(void)
1371 {
1372         struct gpio_device *gdev;
1373         int ret;
1374
1375         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1376                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
1377                 if (ret)
1378                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1379                                dev_name(&gdev->dev), ret);
1380         }
1381 }
1382
1383 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *chip, void *data,
1384                                struct lock_class_key *lock_key,
1385                                struct lock_class_key *request_key)
1386 {
1387         unsigned long   flags;
1388         int             ret = 0;
1389         unsigned        i;
1390         int             base = chip->base;
1391         struct gpio_device *gdev;
1392
1393         /*
1394          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1395          * set up the struct device.
1396          */
1397         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1398         if (!gdev)
1399                 return -ENOMEM;
1400         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1401         gdev->chip = chip;
1402         chip->gpiodev = gdev;
1403         if (chip->parent) {
1404                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1405                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1406         }
1407
1408 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1409         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1410         if (chip->of_node)
1411                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1412         else
1413                 chip->of_node = gdev->dev.of_node;
1414 #endif
1415
1416         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1417         if (gdev->id < 0) {
1418                 ret = gdev->id;
1419                 goto err_free_gdev;
1420         }
1421         dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
1422         device_initialize(&gdev->dev);
1423         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1424         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1425                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1426         else if (chip->owner)
1427                 /* TODO: remove chip->owner */
1428                 gdev->owner = chip->owner;
1429         else
1430                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1431
1432         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1433         if (!gdev->descs) {
1434                 ret = -ENOMEM;
1435                 goto err_free_ida;
1436         }
1437
1438         if (chip->ngpio == 0) {
1439                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1440                 ret = -EINVAL;
1441                 goto err_free_descs;
1442         }
1443
1444         if (chip->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
1445                 chip_warn(chip, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
1446                           chip->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
1447
1448         gdev->label = kstrdup_const(chip->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
1449         if (!gdev->label) {
1450                 ret = -ENOMEM;
1451                 goto err_free_descs;
1452         }
1453
1454         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1455         gdev->data = data;
1456
1457         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1458
1459         /*
1460          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1461          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1462          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1463          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1464          * of the sysfs interface anyways.
1465          */
1466         if (base < 0) {
1467                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1468                 if (base < 0) {
1469                         ret = base;
1470                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1471                         goto err_free_label;
1472                 }
1473                 /*
1474                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1475                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1476                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1477                  * a poison instead.
1478                  */
1479                 chip->base = base;
1480         }
1481         gdev->base = base;
1482
1483         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
1484         if (ret) {
1485                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1486                 goto err_free_label;
1487         }
1488
1489         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++)
1490                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
1491
1492         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1493
1494 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1495         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1496 #endif
1497
1498         ret = gpiochip_set_desc_names(chip);
1499         if (ret)
1500                 goto err_remove_from_list;
1501
1502         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(chip);
1503         if (ret)
1504                 goto err_remove_from_list;
1505
1506         ret = of_gpiochip_add(chip);
1507         if (ret)
1508                 goto err_free_gpiochip_mask;
1509
1510         ret = gpiochip_init_valid_mask(chip);
1511         if (ret)
1512                 goto err_remove_of_chip;
1513
1514         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1515                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1516
1517                 if (chip->get_direction && gpiochip_line_is_valid(chip, i)) {
1518                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
1519                                    &desc->flags, !chip->get_direction(chip, i));
1520                 } else {
1521                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
1522                                    &desc->flags, !chip->direction_input);
1523                 }
1524         }
1525
1526         ret = gpiochip_add_pin_ranges(chip);
1527         if (ret)
1528                 goto err_remove_of_chip;
1529
1530         acpi_gpiochip_add(chip);
1531
1532         machine_gpiochip_add(chip);
1533
1534         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1535         if (ret)
1536                 goto err_remove_acpi_chip;
1537
1538         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(chip);
1539         if (ret)
1540                 goto err_remove_acpi_chip;
1541
1542         ret = gpiochip_add_irqchip(chip, lock_key, request_key);
1543         if (ret)
1544                 goto err_remove_irqchip_mask;
1545
1546         /*
1547          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1548          * we get a device node entry in sysfs under
1549          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1550          * coldplug of device nodes and other udev business.
1551          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1552          * Otherwise, defer until later.
1553          */
1554         if (gpiolib_initialized) {
1555                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
1556                 if (ret)
1557                         goto err_remove_irqchip;
1558         }
1559         return 0;
1560
1561 err_remove_irqchip:
1562         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1563 err_remove_irqchip_mask:
1564         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1565 err_remove_acpi_chip:
1566         acpi_gpiochip_remove(chip);
1567 err_remove_of_chip:
1568         gpiochip_free_hogs(chip);
1569         of_gpiochip_remove(chip);
1570 err_free_gpiochip_mask:
1571         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1572         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1573 err_remove_from_list:
1574         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1575         list_del(&gdev->list);
1576         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1577 err_free_label:
1578         kfree_const(gdev->label);
1579 err_free_descs:
1580         kfree(gdev->descs);
1581 err_free_ida:
1582         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1583 err_free_gdev:
1584         /* failures here can mean systems won't boot... */
1585         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
1586                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1587                chip->label ? : "generic", ret);
1588         kfree(gdev);
1589         return ret;
1590 }
1591 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1592
1593 /**
1594  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1595  * @chip: GPIO chip
1596  *
1597  * Returns:
1598  * The per-subdriver data for the chip.
1599  */
1600 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1601 {
1602         return chip->gpiodev->data;
1603 }
1604 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1605
1606 /**
1607  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1608  * @chip: the chip to unregister
1609  *
1610  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1611  */
1612 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1613 {
1614         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1615         struct gpio_desc *desc;
1616         unsigned long   flags;
1617         unsigned        i;
1618         bool            requested = false;
1619
1620         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1621         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1622         gpiochip_free_hogs(chip);
1623         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1624         gdev->chip = NULL;
1625         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1626         acpi_gpiochip_remove(chip);
1627         of_gpiochip_remove(chip);
1628         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1629         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1630         /*
1631          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1632          * NULL the driver data pointer
1633          */
1634         gdev->data = NULL;
1635
1636         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1637         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1638                 desc = &gdev->descs[i];
1639                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1640                         requested = true;
1641         }
1642         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1643
1644         if (requested)
1645                 dev_crit(&gdev->dev,
1646                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1647
1648         /*
1649          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1650          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1651          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1652          * gone.
1653          */
1654         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1655         put_device(&gdev->dev);
1656 }
1657 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1658
1659 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1660 {
1661         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1662
1663         gpiochip_remove(chip);
1664 }
1665
1666 /**
1667  * devm_gpiochip_add_data() - Resource managed gpiochip_add_data()
1668  * @dev: pointer to the device that gpio_chip belongs to.
1669  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1670  * @data: driver-private data associated with this chip
1671  *
1672  * Context: potentially before irqs will work
1673  *
1674  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1675  *
1676  * Returns:
1677  * A negative errno if the chip can't be registered, such as because the
1678  * chip->base is invalid or already associated with a different chip.
1679  * Otherwise it returns zero as a success code.
1680  */
1681 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1682                            void *data)
1683 {
1684         struct gpio_chip **ptr;
1685         int ret;
1686
1687         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1688                              GFP_KERNEL);
1689         if (!ptr)
1690                 return -ENOMEM;
1691
1692         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1693         if (ret < 0) {
1694                 devres_free(ptr);
1695                 return ret;
1696         }
1697
1698         *ptr = chip;
1699         devres_add(dev, ptr);
1700
1701         return 0;
1702 }
1703 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1704
1705 /**
1706  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1707  * @data: data to pass to match function
1708  * @match: Callback function to check gpio_chip
1709  *
1710  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1711  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1712  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1713  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1714  * more gpio_chips.
1715  */
1716 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1717                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1718                                              void *data))
1719 {
1720         struct gpio_device *gdev;
1721         struct gpio_chip *chip = NULL;
1722         unsigned long flags;
1723
1724         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1725         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1726                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1727                         chip = gdev->chip;
1728                         break;
1729                 }
1730
1731         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1732
1733         return chip;
1734 }
1735 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1736
1737 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1738 {
1739         const char *name = data;
1740
1741         return !strcmp(chip->label, name);
1742 }
1743
1744 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1745 {
1746         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1747 }
1748
1749 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1750
1751 /*
1752  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1753  */
1754
1755 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1756 {
1757         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1758
1759         if (!girq->init_hw)
1760                 return 0;
1761
1762         return girq->init_hw(gc);
1763 }
1764
1765 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1766 {
1767         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1768
1769         if (!girq->init_valid_mask)
1770                 return 0;
1771
1772         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
1773         if (!girq->valid_mask)
1774                 return -ENOMEM;
1775
1776         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
1777
1778         return 0;
1779 }
1780
1781 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1782 {
1783         bitmap_free(gpiochip->irq.valid_mask);
1784         gpiochip->irq.valid_mask = NULL;
1785 }
1786
1787 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1788                                 unsigned int offset)
1789 {
1790         if (!gpiochip_line_is_valid(gpiochip, offset))
1791                 return false;
1792         /* No mask means all valid */
1793         if (likely(!gpiochip->irq.valid_mask))
1794                 return true;
1795         return test_bit(offset, gpiochip->irq.valid_mask);
1796 }
1797 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
1798
1799 /**
1800  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
1801  * @gc: the gpiochip to set the irqchip chain to
1802  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1803  * cascaded irqchip
1804  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1805  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1806  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1807  */
1808 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1809                                           unsigned int parent_irq,
1810                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
1811 {
1812         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1813         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
1814
1815         if (!girq->domain) {
1816                 chip_err(gc, "called %s before setting up irqchip\n",
1817                          __func__);
1818                 return;
1819         }
1820
1821         if (parent_handler) {
1822                 if (gc->can_sleep) {
1823                         chip_err(gc,
1824                                  "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1825                         return;
1826                 }
1827                 girq->parents = devm_kcalloc(dev, 1,
1828                                              sizeof(*girq->parents),
1829                                              GFP_KERNEL);
1830                 if (!girq->parents) {
1831                         chip_err(gc, "out of memory allocating parent IRQ\n");
1832                         return;
1833                 }
1834                 girq->parents[0] = parent_irq;
1835                 girq->num_parents = 1;
1836                 /*
1837                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1838                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1839                  */
1840                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1841                                                  gc);
1842         }
1843 }
1844
1845 /**
1846  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
1847  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
1848  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
1849  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1850  * nested irqchip
1851  */
1852 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1853                                  struct irq_chip *irqchip,
1854                                  unsigned int parent_irq)
1855 {
1856         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, parent_irq, NULL);
1857 }
1858 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
1859
1860 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1861
1862 /**
1863  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
1864  * to a gpiochip
1865  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
1866  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
1867  * will then percolate up to the parent
1868  */
1869 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1870                                               struct irq_chip *irqchip)
1871 {
1872         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
1873         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
1874                 return;
1875
1876         /*
1877          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
1878          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
1879          * dynamic type of allocation that hardware description languages
1880          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
1881          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
1882          * it is necessary to keep this around.
1883          */
1884         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
1885                 int i;
1886                 int ret;
1887
1888                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
1889                         struct irq_fwspec fwspec;
1890                         unsigned int parent_hwirq;
1891                         unsigned int parent_type;
1892                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1893
1894                         /*
1895                          * We call the child to parent translation function
1896                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1897                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1898                          * we likely need to support.
1899                          */
1900                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1901                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1902                                                           &parent_hwirq,
1903                                                           &parent_type);
1904                         if (ret) {
1905                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1906                                          i);
1907                                 continue;
1908                         }
1909
1910                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1911                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1912                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1913                         /* Just pick something */
1914                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1915                         fwspec.param_count = 2;
1916                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1917                                                       /* just pick something */
1918                                                       -1,
1919                                                       1,
1920                                                       NUMA_NO_NODE,
1921                                                       &fwspec,
1922                                                       false,
1923                                                       NULL);
1924                         if (ret < 0) {
1925                                 chip_err(gc,
1926                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1927                                          i, parent_hwirq,
1928                                          ret);
1929                         }
1930                 }
1931         }
1932
1933         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1934
1935         return;
1936 }
1937
1938 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1939                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1940                                                    unsigned long *hwirq,
1941                                                    unsigned int *type)
1942 {
1943         /* We support standard DT translation */
1944         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1945                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1946         }
1947
1948         /* This is for board files and others not using DT */
1949         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1950                 int ret;
1951
1952                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1953                 if (ret)
1954                         return ret;
1955                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1956                 return 0;
1957         }
1958         return -EINVAL;
1959 }
1960
1961 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1962                                                unsigned int irq,
1963                                                unsigned int nr_irqs,
1964                                                void *data)
1965 {
1966         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1967         irq_hw_number_t hwirq;
1968         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1969         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1970         void *parent_arg;
1971         unsigned int parent_hwirq;
1972         unsigned int parent_type;
1973         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1974         int ret;
1975
1976         /*
1977          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1978          * so this should not happen.
1979          */
1980         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1981
1982         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1983         if (ret)
1984                 return ret;
1985
1986         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1987
1988         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1989                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1990         if (ret) {
1991                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1992                 return ret;
1993         }
1994         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1995
1996         /*
1997          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1998          * always be invoked and set the right type of handler.
1999          */
2000         irq_domain_set_info(d,
2001                             irq,
2002                             hwirq,
2003                             gc->irq.chip,
2004                             gc,
2005                             girq->handler,
2006                             NULL, NULL);
2007         irq_set_probe(irq);
2008
2009         /* This parent only handles asserted level IRQs */
2010         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
2011         if (!parent_arg)
2012                 return -ENOMEM;
2013
2014         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
2015                   irq, parent_hwirq);
2016         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
2017         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
2018         /*
2019          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
2020          * been allocated, so the EEXIST is good.
2021          */
2022         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
2023                 ret = 0;
2024         if (ret)
2025                 chip_err(gc,
2026                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
2027                          parent_hwirq, hwirq);
2028
2029         kfree(parent_arg);
2030         return ret;
2031 }
2032
2033 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *chip,
2034                                                       unsigned int offset)
2035 {
2036         return offset;
2037 }
2038
2039 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
2040 {
2041         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
2042         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
2043         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
2044         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
2045
2046         /*
2047          * We only allow overriding the translate() function for
2048          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
2049          * really need something other than 1:1 translation.
2050          */
2051         if (!ops->translate)
2052                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
2053 }
2054
2055 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
2056 {
2057         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
2058             !gc->irq.fwnode) {
2059                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
2060                 return -EINVAL;
2061         }
2062
2063         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
2064                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
2065
2066         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
2067                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
2068                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
2069
2070         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
2071
2072         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
2073                 gc->irq.parent_domain,
2074                 0,
2075                 gc->ngpio,
2076                 gc->irq.fwnode,
2077                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
2078                 gc);
2079
2080         if (!gc->irq.domain)
2081                 return -ENOMEM;
2082
2083         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
2084
2085         return 0;
2086 }
2087
2088 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
2089 {
2090         return !!gc->irq.parent_domain;
2091 }
2092
2093 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *chip,
2094                                              unsigned int parent_hwirq,
2095                                              unsigned int parent_type)
2096 {
2097         struct irq_fwspec *fwspec;
2098
2099         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
2100         if (!fwspec)
2101                 return NULL;
2102
2103         fwspec->fwnode = chip->irq.parent_domain->fwnode;
2104         fwspec->param_count = 2;
2105         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
2106         fwspec->param[1] = parent_type;
2107
2108         return fwspec;
2109 }
2110 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
2111
2112 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *chip,
2113                                               unsigned int parent_hwirq,
2114                                               unsigned int parent_type)
2115 {
2116         struct irq_fwspec *fwspec;
2117
2118         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
2119         if (!fwspec)
2120                 return NULL;
2121
2122         fwspec->fwnode = chip->irq.parent_domain->fwnode;
2123         fwspec->param_count = 4;
2124         fwspec->param[0] = 0;
2125         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
2126         fwspec->param[2] = 0;
2127         fwspec->param[3] = parent_type;
2128
2129         return fwspec;
2130 }
2131 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
2132
2133 #else
2134
2135 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
2136 {
2137         return -EINVAL;
2138 }
2139
2140 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
2141 {
2142         return false;
2143 }
2144
2145 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
2146
2147 /**
2148  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
2149  * @d: the irqdomain used by this irqchip
2150  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
2151  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
2152  *
2153  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
2154  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
2155  * stored inside the gpiochip.
2156  */
2157 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
2158                      irq_hw_number_t hwirq)
2159 {
2160         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
2161         int ret = 0;
2162
2163         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, hwirq))
2164                 return -ENXIO;
2165
2166         irq_set_chip_data(irq, chip);
2167         /*
2168          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
2169          * category than their parents, so it won't report false recursion.
2170          */
2171         irq_set_lockdep_class(irq, chip->irq.lock_key, chip->irq.request_key);
2172         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irq.chip, chip->irq.handler);
2173         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
2174         if (chip->irq.threaded)
2175                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
2176         irq_set_noprobe(irq);
2177
2178         if (chip->irq.num_parents == 1)
2179                 ret = irq_set_parent(irq, chip->irq.parents[0]);
2180         else if (chip->irq.map)
2181                 ret = irq_set_parent(irq, chip->irq.map[hwirq]);
2182
2183         if (ret < 0)
2184                 return ret;
2185
2186         /*
2187          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
2188          * is passed as default type.
2189          */
2190         if (chip->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
2191                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq.default_type);
2192
2193         return 0;
2194 }
2195 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
2196
2197 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
2198 {
2199         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
2200
2201         if (chip->irq.threaded)
2202                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
2203         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
2204         irq_set_chip_data(irq, NULL);
2205 }
2206 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
2207
2208 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
2209         .map    = gpiochip_irq_map,
2210         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
2211         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
2212         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
2213 };
2214
2215 /*
2216  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
2217  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
2218  * users) are phased over.
2219  */
2220 /**
2221  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
2222  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
2223  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
2224  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
2225  *
2226  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
2227  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
2228  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
2229  */
2230 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
2231                                  struct irq_data *data, bool reserve)
2232 {
2233         struct gpio_chip *chip = domain->host_data;
2234
2235         return gpiochip_lock_as_irq(chip, data->hwirq);
2236 }
2237 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
2238
2239 /**
2240  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
2241  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
2242  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
2243  *
2244  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
2245  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
2246  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
2247  */
2248 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
2249                                     struct irq_data *data)
2250 {
2251         struct gpio_chip *chip = domain->host_data;
2252
2253         return gpiochip_unlock_as_irq(chip, data->hwirq);
2254 }
2255 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
2256
2257 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2258 {
2259         struct irq_domain *domain = chip->irq.domain;
2260
2261         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, offset))
2262                 return -ENXIO;
2263
2264 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
2265         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
2266                 struct irq_fwspec spec;
2267
2268                 spec.fwnode = domain->fwnode;
2269                 spec.param_count = 2;
2270                 spec.param[0] = chip->irq.child_offset_to_irq(chip, offset);
2271                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
2272
2273                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
2274         }
2275 #endif
2276
2277         return irq_create_mapping(domain, offset);
2278 }
2279
2280 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
2281 {
2282         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
2283
2284         return gpiochip_reqres_irq(chip, d->hwirq);
2285 }
2286
2287 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
2288 {
2289         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
2290
2291         gpiochip_relres_irq(chip, d->hwirq);
2292 }
2293
2294 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
2295 {
2296         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
2297
2298         gpiochip_enable_irq(chip, d->hwirq);
2299         if (chip->irq.irq_enable)
2300                 chip->irq.irq_enable(d);
2301         else
2302                 chip->irq.chip->irq_unmask(d);
2303 }
2304
2305 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
2306 {
2307         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
2308
2309         /*
2310          * Since we override .irq_disable() we need to mimic the
2311          * behaviour of __irq_disable() in irq/chip.c.
2312          * First call .irq_disable() if it exists, else mimic the
2313          * behaviour of mask_irq() which calls .irq_mask() if
2314          * it exists.
2315          */
2316         if (chip->irq.irq_disable)
2317                 chip->irq.irq_disable(d);
2318         else if (chip->irq.chip->irq_mask)
2319                 chip->irq.chip->irq_mask(d);
2320         gpiochip_disable_irq(chip, d->hwirq);
2321 }
2322
2323 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gpiochip)
2324 {
2325         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
2326
2327         if (!irqchip->irq_request_resources &&
2328             !irqchip->irq_release_resources) {
2329                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
2330                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
2331         }
2332         if (WARN_ON(gpiochip->irq.irq_enable))
2333                 return;
2334         /* Check if the irqchip already has this hook... */
2335         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
2336                 /*
2337                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
2338                  * practice.
2339                  */
2340                 chip_info(gpiochip,
2341                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
2342                 return;
2343         }
2344         gpiochip->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
2345         gpiochip->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
2346         irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
2347         irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
2348 }
2349
2350 /**
2351  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
2352  * @gpiochip: the GPIO chip to add the IRQ chip to
2353  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
2354  * @request_key: lockdep class for IRQ request
2355  */
2356 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
2357                                 struct lock_class_key *lock_key,
2358                                 struct lock_class_key *request_key)
2359 {
2360         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
2361         const struct irq_domain_ops *ops = NULL;
2362         struct device_node *np;
2363         unsigned int type;
2364         unsigned int i;
2365
2366         if (!irqchip)
2367                 return 0;
2368
2369         if (gpiochip->irq.parent_handler && gpiochip->can_sleep) {
2370                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
2371                 return -EINVAL;
2372         }
2373
2374         np = gpiochip->gpiodev->dev.of_node;
2375         type = gpiochip->irq.default_type;
2376
2377         /*
2378          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
2379          * used to configure the interrupts, as you may end up with
2380          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
2381          */
2382         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
2383                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
2384                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2385
2386         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
2387                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
2388                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
2389                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2390         }
2391
2392         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
2393         gpiochip->irq.default_type = type;
2394         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
2395         gpiochip->irq.request_key = request_key;
2396
2397         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
2398         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gpiochip)) {
2399                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gpiochip);
2400                 if (ret)
2401                         return ret;
2402         } else {
2403                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
2404                 if (gpiochip->irq.domain_ops)
2405                         ops = gpiochip->irq.domain_ops;
2406
2407                 if (!ops)
2408                         ops = &gpiochip_domain_ops;
2409                 gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(np,
2410                         gpiochip->ngpio,
2411                         gpiochip->irq.first,
2412                         ops, gpiochip);
2413                 if (!gpiochip->irq.domain)
2414                         return -EINVAL;
2415         }
2416
2417         if (gpiochip->irq.parent_handler) {
2418                 void *data = gpiochip->irq.parent_handler_data ?: gpiochip;
2419
2420                 for (i = 0; i < gpiochip->irq.num_parents; i++) {
2421                         /*
2422                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
2423                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
2424                          * handler_data.
2425                          */
2426                         irq_set_chained_handler_and_data(gpiochip->irq.parents[i],
2427                                                          gpiochip->irq.parent_handler,
2428                                                          data);
2429                 }
2430         }
2431
2432         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
2433
2434         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
2435
2436         return 0;
2437 }
2438
2439 /**
2440  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
2441  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
2442  *
2443  * This is called only from gpiochip_remove()
2444  */
2445 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
2446 {
2447         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
2448         unsigned int offset;
2449
2450         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
2451
2452         if (irqchip && gpiochip->irq.parent_handler) {
2453                 struct gpio_irq_chip *irq = &gpiochip->irq;
2454                 unsigned int i;
2455
2456                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
2457                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
2458                                                          NULL, NULL);
2459         }
2460
2461         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
2462         if (gpiochip->irq.domain) {
2463                 unsigned int irq;
2464
2465                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
2466                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
2467                                 continue;
2468
2469                         irq = irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset);
2470                         irq_dispose_mapping(irq);
2471                 }
2472
2473                 irq_domain_remove(gpiochip->irq.domain);
2474         }
2475
2476         if (irqchip) {
2477                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
2478                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
2479                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
2480                 }
2481                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
2482                         irqchip->irq_enable = gpiochip->irq.irq_enable;
2483                         irqchip->irq_disable = gpiochip->irq.irq_disable;
2484                 }
2485         }
2486         gpiochip->irq.irq_enable = NULL;
2487         gpiochip->irq.irq_disable = NULL;
2488         gpiochip->irq.chip = NULL;
2489
2490         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
2491 }
2492
2493 /**
2494  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
2495  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
2496  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
2497  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
2498  * allocate gpiochip irqs from
2499  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
2500  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
2501  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
2502  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
2503  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
2504  * @request_key: lockdep class for IRQ request
2505  *
2506  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
2507  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
2508  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
2509  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
2510  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
2511  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
2512  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
2513  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
2514  * before calling this function.
2515  *
2516  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
2517  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
2518  * need to be open coded.
2519  */
2520 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gpiochip,
2521                              struct irq_chip *irqchip,
2522                              unsigned int first_irq,
2523                              irq_flow_handler_t handler,
2524                              unsigned int type,
2525                              bool threaded,
2526                              struct lock_class_key *lock_key,
2527                              struct lock_class_key *request_key)
2528 {
2529         struct device_node *of_node;
2530
2531         if (!gpiochip || !irqchip)
2532                 return -EINVAL;
2533
2534         if (!gpiochip->parent) {
2535                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
2536                 return -EINVAL;
2537         }
2538         gpiochip->irq.threaded = threaded;
2539         of_node = gpiochip->parent->of_node;
2540 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
2541         /*
2542          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
2543          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
2544          * everywhere
2545          */
2546         if (gpiochip->of_node)
2547                 of_node = gpiochip->of_node;
2548 #endif
2549         /*
2550          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
2551          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
2552          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
2553          */
2554         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
2555                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
2556                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2557         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
2558                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
2559                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
2560                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2561         }
2562
2563         gpiochip->irq.chip = irqchip;
2564         gpiochip->irq.handler = handler;
2565         gpiochip->irq.default_type = type;
2566         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
2567         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
2568         gpiochip->irq.request_key = request_key;
2569         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
2570                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
2571                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
2572         if (!gpiochip->irq.domain) {
2573                 gpiochip->irq.chip = NULL;
2574                 return -EINVAL;
2575         }
2576
2577         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
2578
2579         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
2580
2581         return 0;
2582 }
2583 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
2584
2585 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2586
2587 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
2588                                        struct lock_class_key *lock_key,
2589                                        struct lock_class_key *request_key)
2590 {
2591         return 0;
2592 }
2593 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
2594
2595 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gpiochip)
2596 {
2597         return 0;
2598 }
2599
2600 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2601 {
2602         return 0;
2603 }
2604 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2605 { }
2606
2607 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2608
2609 /**
2610  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2611  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2612  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2613  */
2614 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2615 {
2616         return pinctrl_gpio_request(chip->gpiodev->base + offset);
2617 }
2618 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2619
2620 /**
2621  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2622  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
2623  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2624  */
2625 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2626 {
2627         pinctrl_gpio_free(chip->gpiodev->base + offset);
2628 }
2629 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2630
2631 /**
2632  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2633  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2634  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2635  * @config: the configuration to be applied
2636  */
2637 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
2638                             unsigned long config)
2639 {
2640         return pinctrl_gpio_set_config(chip->gpiodev->base + offset, config);
2641 }
2642 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2643
2644 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2645
2646 /**
2647  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2648  * @chip: the gpiochip to add the range for
2649  * @pctldev: the pin controller to map to
2650  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2651  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2652  *
2653  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2654  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2655  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2656  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2657  */
2658 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
2659                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2660                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2661 {
2662         struct gpio_pin_range *pin_range;
2663         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2664         int ret;
2665
2666         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2667         if (!pin_range) {
2668                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2669                 return -ENOMEM;
2670         }
2671
2672         /* Use local offset as range ID */
2673         pin_range->range.id = gpio_offset;
2674         pin_range->range.gc = chip;
2675         pin_range->range.name = chip->label;
2676         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2677         pin_range->pctldev = pctldev;
2678
2679         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2680                                         &pin_range->range.pins,
2681                                         &pin_range->range.npins);
2682         if (ret < 0) {
2683                 kfree(pin_range);
2684                 return ret;
2685         }
2686
2687         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2688
2689         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2690                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2691                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2692
2693         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2694
2695         return 0;
2696 }
2697 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2698
2699 /**
2700  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2701  * @chip: the gpiochip to add the range for
2702  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2703  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2704  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2705  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2706  *      pin controller) to accumulate in this range
2707  *
2708  * Returns:
2709  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2710  *
2711  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2712  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2713  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2714  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2715  */
2716 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
2717                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2718                            unsigned int npins)
2719 {
2720         struct gpio_pin_range *pin_range;
2721         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2722         int ret;
2723
2724         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2725         if (!pin_range) {
2726                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2727                 return -ENOMEM;
2728         }
2729
2730         /* Use local offset as range ID */
2731         pin_range->range.id = gpio_offset;
2732         pin_range->range.gc = chip;
2733         pin_range->range.name = chip->label;
2734         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2735         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2736         pin_range->range.npins = npins;
2737         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2738                         &pin_range->range);
2739         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2740                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2741                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
2742                 kfree(pin_range);
2743                 return ret;
2744         }
2745         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2746                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2747                  pinctl_name,
2748                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2749
2750         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2751
2752         return 0;
2753 }
2754 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2755
2756 /**
2757  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2758  * @chip: the chip to remove all the mappings for
2759  */
2760 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
2761 {
2762         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2763         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2764
2765         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2766                 list_del(&pin_range->node);
2767                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2768                                 &pin_range->range);
2769                 kfree(pin_range);
2770         }
2771 }
2772 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2773
2774 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2775
2776 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2777  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2778  * They're called even less than the "set direction" calls.
2779  */
2780 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2781 {
2782         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
2783         int                     ret;
2784         unsigned long           flags;
2785         unsigned                offset;
2786
2787         if (label) {
2788                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
2789                 if (!label)
2790                         return -ENOMEM;
2791         }
2792
2793         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2794
2795         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2796          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2797          */
2798
2799         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2800                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2801                 ret = 0;
2802         } else {
2803                 kfree_const(label);
2804                 ret = -EBUSY;
2805                 goto done;
2806         }
2807
2808         if (chip->request) {
2809                 /* chip->request may sleep */
2810                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2811                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2812                 if (gpiochip_line_is_valid(chip, offset))
2813                         ret = chip->request(chip, offset);
2814                 else
2815                         ret = -EINVAL;
2816                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2817
2818                 if (ret < 0) {
2819                         desc_set_label(desc, NULL);
2820                         kfree_const(label);
2821                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2822                         goto done;
2823                 }
2824         }
2825         if (chip->get_direction) {
2826                 /* chip->get_direction may sleep */
2827                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2828                 gpiod_get_direction(desc);
2829                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2830         }
2831 done:
2832         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2833         return ret;
2834 }
2835
2836 /*
2837  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2838  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2839  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2840  * optional GPIO and calls should just bail out.
2841  */
2842 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2843 {
2844         if (!desc)
2845                 return 0;
2846         if (IS_ERR(desc)) {
2847                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2848                 return PTR_ERR(desc);
2849         }
2850         if (!desc->gdev) {
2851                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2852                 return -EINVAL;
2853         }
2854         if (!desc->gdev->chip) {
2855                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2856                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2857                 return 0;
2858         }
2859         return 1;
2860 }
2861
2862 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2863         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2864         if (__valid <= 0) \
2865                 return __valid; \
2866         } while (0)
2867
2868 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2869         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2870         if (__valid <= 0) \
2871                 return; \
2872         } while (0)
2873
2874 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2875 {
2876         int ret = -EPROBE_DEFER;
2877         struct gpio_device *gdev;
2878
2879         VALIDATE_DESC(desc);
2880         gdev = desc->gdev;
2881
2882         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2883                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2884                 if (ret < 0)
2885                         module_put(gdev->owner);
2886                 else
2887                         get_device(&gdev->dev);
2888         }
2889
2890         if (ret)
2891                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
2892
2893         return ret;
2894 }
2895
2896 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2897 {
2898         bool                    ret = false;
2899         unsigned long           flags;
2900         struct gpio_chip        *chip;
2901
2902         might_sleep();
2903
2904         gpiod_unexport(desc);
2905
2906         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2907
2908         chip = desc->gdev->chip;
2909         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2910                 if (chip->free) {
2911                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2912                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2913                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2914                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2915                 }
2916                 kfree_const(desc->label);
2917                 desc_set_label(desc, NULL);
2918                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2919                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2920                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2921                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2922                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
2923                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
2924                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
2925                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2926                 ret = true;
2927         }
2928
2929         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2930         return ret;
2931 }
2932
2933 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2934 {
2935         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2936                 module_put(desc->gdev->owner);
2937                 put_device(&desc->gdev->dev);
2938         } else {
2939                 WARN_ON(extra_checks);
2940         }
2941 }
2942
2943 /**
2944  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2945  * @chip: controller managing the signal
2946  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2947  *
2948  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2949  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2950  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2951  *
2952  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2953  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2954  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2955  */
2956 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2957 {
2958         struct gpio_desc *desc;
2959
2960         if (offset >= chip->ngpio)
2961                 return NULL;
2962
2963         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2964
2965         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2966                 return NULL;
2967         return desc->label;
2968 }
2969 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2970
2971 /**
2972  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2973  * @chip: GPIO chip
2974  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2975  * @label: label for the GPIO
2976  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2977  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2978  * such as GPIO_OUT_LOW
2979  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2980  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2981  *
2982  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2983  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2984  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2985  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2986  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2987  *
2988  * Returns:
2989  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2990  * code on failure.
2991  */
2992 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip,
2993                                             unsigned int hwnum,
2994                                             const char *label,
2995                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2996                                             enum gpiod_flags dflags)
2997 {
2998         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2999         int ret;
3000
3001         if (IS_ERR(desc)) {
3002                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
3003                 return desc;
3004         }
3005
3006         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
3007         if (ret < 0)
3008                 return ERR_PTR(ret);
3009
3010         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
3011         if (ret) {
3012                 chip_err(chip, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
3013                 gpiod_free_commit(desc);
3014                 return ERR_PTR(ret);
3015         }
3016
3017         return desc;
3018 }
3019 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
3020
3021 /**
3022  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
3023  * @desc: GPIO descriptor to free
3024  *
3025  * Function frees the given GPIO requested previously with
3026  * gpiochip_request_own_desc().
3027  */
3028 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
3029 {
3030         if (desc)
3031                 gpiod_free_commit(desc);
3032 }
3033 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
3034
3035 /*
3036  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
3037  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
3038  *
3039  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
3040  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
3041  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
3042  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
3043  */
3044
3045 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
3046                               unsigned long config)
3047 {
3048         if (!gc->set_config)
3049                 return -ENOTSUPP;
3050
3051         return gc->set_config(gc, offset, config);
3052 }
3053
3054 static int gpio_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
3055                            enum pin_config_param mode)
3056 {
3057         unsigned long config;
3058         unsigned arg;
3059
3060         switch (mode) {
3061         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
3062         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
3063                 arg = 1;
3064                 break;
3065
3066         default:
3067                 arg = 0;
3068         }
3069
3070         config = PIN_CONF_PACKED(mode, arg);
3071         return gpio_do_set_config(gc, offset, config);
3072 }
3073
3074 static int gpio_set_bias(struct gpio_chip *chip, struct gpio_desc *desc)
3075 {
3076         int bias = 0;
3077         int ret = 0;
3078
3079         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
3080                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
3081         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
3082                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
3083         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
3084                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
3085
3086         if (bias) {
3087                 ret = gpio_set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), bias);
3088                 if (ret != -ENOTSUPP)
3089                         return ret;
3090         }
3091         return 0;
3092 }
3093
3094 /**
3095  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
3096  * @desc:       GPIO to set to input
3097  *
3098  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
3099  * be called safely on it.
3100  *
3101  * Return 0 in case of success, else an error code.
3102  */
3103 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
3104 {
3105         struct gpio_chip        *chip;
3106         int                     ret = 0;
3107
3108         VALIDATE_DESC(desc);
3109         chip = desc->gdev->chip;
3110
3111         /*
3112          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
3113          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
3114          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
3115          */
3116         if (!chip->get && chip->direction_input) {
3117                 gpiod_warn(desc,
3118                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
3119                            __func__);
3120                 return -EIO;
3121         }
3122
3123         /*
3124          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
3125          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
3126          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
3127          * assume we are in input mode after this.
3128          */
3129         if (chip->direction_input) {
3130                 ret = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
3131         } else if (chip->get_direction &&
3132                   (chip->get_direction(chip, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
3133                 gpiod_warn(desc,
3134                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
3135                            __func__);
3136                 return -EIO;
3137         }
3138         if (ret == 0) {
3139                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3140                 ret = gpio_set_bias(chip, desc);
3141         }
3142
3143         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
3144
3145         return ret;
3146 }
3147 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
3148
3149 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
3150 {
3151         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
3152         int val = !!value;
3153         int ret = 0;
3154
3155         /*
3156          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
3157          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
3158          * is pretty tricky to drive the output line.
3159          */
3160         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
3161                 gpiod_warn(desc,
3162                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
3163                            __func__);
3164                 return -EIO;
3165         }
3166
3167         if (gc->direction_output) {
3168                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
3169         } else {
3170                 /* Check that we are in output mode if we can */
3171                 if (gc->get_direction &&
3172                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
3173                         gpiod_warn(desc,
3174                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
3175                                 __func__);
3176                         return -EIO;
3177                 }
3178                 /*
3179                  * If we can't actively set the direction, we are some
3180                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
3181                  */
3182                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
3183         }
3184
3185         if (!ret)
3186                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3187         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
3188         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
3189         return ret;
3190 }
3191
3192 /**
3193  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
3194  * @desc:       GPIO to set to output
3195  * @value:      initial output value of the GPIO
3196  *
3197  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
3198  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
3199  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
3200  *
3201  * Return 0 in case of success, else an error code.
3202  */
3203 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
3204 {
3205         VALIDATE_DESC(desc);
3206         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
3207 }
3208 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
3209
3210 /**
3211  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
3212  * @desc:       GPIO to set to output
3213  * @value:      initial output value of the GPIO
3214  *
3215  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
3216  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
3217  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3218  * account.
3219  *
3220  * Return 0 in case of success, else an error code.
3221  */
3222 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
3223 {
3224         struct gpio_chip *gc;
3225         int ret;
3226
3227         VALIDATE_DESC(desc);
3228         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3229                 value = !value;
3230         else
3231                 value = !!value;
3232
3233         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
3234         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
3235             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
3236                 gpiod_err(desc,
3237                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
3238                           __func__);
3239                 return -EIO;
3240         }
3241
3242         gc = desc->gdev->chip;
3243         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3244                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
3245                 ret = gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
3246                                       PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
3247                 if (!ret)
3248                         goto set_output_value;
3249                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
3250                 if (value) {
3251                         ret = gpiod_direction_input(desc);
3252                         goto set_output_flag;
3253                 }
3254         }
3255         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
3256                 ret = gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
3257                                       PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
3258                 if (!ret)
3259                         goto set_output_value;
3260                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
3261                 if (!value) {
3262                         ret = gpiod_direction_input(desc);
3263                         goto set_output_flag;
3264                 }
3265         } else {
3266                 gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
3267                                 PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
3268         }
3269
3270 set_output_value:
3271         ret = gpio_set_bias(gc, desc);
3272         if (ret)
3273                 return ret;
3274         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
3275
3276 set_output_flag:
3277         /*
3278          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
3279          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
3280          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
3281          * value anymore.
3282          */
3283         if (ret == 0)
3284                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3285         return ret;
3286 }
3287 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
3288
3289 /**
3290  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
3291  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
3292  * @debounce: debounce time in microseconds
3293  *
3294  * Returns:
3295  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
3296  * debounce time.
3297  */
3298 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
3299 {
3300         struct gpio_chip        *chip;
3301         unsigned long           config;
3302
3303         VALIDATE_DESC(desc);
3304         chip = desc->gdev->chip;
3305
3306         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
3307         return gpio_do_set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
3308 }
3309 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
3310
3311 /**
3312  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
3313  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
3314  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
3315  *
3316  * Returns:
3317  * 0 on success, otherwise a negative error code.
3318  */
3319 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
3320 {
3321         struct gpio_chip *chip;
3322         unsigned long packed;
3323         int gpio;
3324         int rc;
3325
3326         VALIDATE_DESC(desc);
3327         /*
3328          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
3329          * persistence state.
3330          */
3331         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
3332
3333         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
3334         chip = desc->gdev->chip;
3335         if (!chip->set_config)
3336                 return 0;
3337
3338         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
3339                                           !transitory);
3340         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3341         rc = gpio_do_set_config(chip, gpio, packed);
3342         if (rc == -ENOTSUPP) {
3343                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
3344                                 gpio);
3345                 return 0;
3346         }
3347
3348         return rc;
3349 }
3350 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
3351
3352 /**
3353  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
3354  * @desc: the gpio descriptor to test
3355  *
3356  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
3357  */
3358 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
3359 {
3360         VALIDATE_DESC(desc);
3361         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3362 }
3363 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
3364
3365 /**
3366  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
3367  * @desc: the gpio descriptor to change
3368  */
3369 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
3370 {
3371         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3372         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3373 }
3374 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
3375
3376 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
3377  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
3378  *
3379  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
3380  * and masking the relevant bit in that register.
3381  *
3382  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
3383  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
3384  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
3385  *
3386  *------------------------------------------------------------------------
3387  *
3388  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
3389  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
3390  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
3391  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
3392  * and that gpiochip_remove() will fail.
3393  *
3394  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
3395  * that the GPIO was actually requested.
3396  */
3397
3398 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
3399 {
3400         struct gpio_chip        *chip;
3401         int offset;
3402         int value;
3403
3404         chip = desc->gdev->chip;
3405         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3406         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
3407         value = value < 0 ? value : !!value;
3408         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3409         return value;
3410 }
3411
3412 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *chip,
3413                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3414 {
3415         if (chip->get_multiple) {
3416                 return chip->get_multiple(chip, mask, bits);
3417         } else if (chip->get) {
3418                 int i, value;
3419
3420                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio) {
3421                         value = chip->get(chip, i);
3422                         if (value < 0)
3423                                 return value;
3424                         __assign_bit(i, bits, value);
3425                 }
3426                 return 0;
3427         }
3428         return -EIO;
3429 }
3430
3431 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3432                                   unsigned int array_size,
3433                                   struct gpio_desc **desc_array,
3434                                   struct gpio_array *array_info,
3435                                   unsigned long *value_bitmap)
3436 {
3437         int ret, i = 0;
3438
3439         /*
3440          * Validate array_info against desc_array and its size.
3441          * It should immediately follow desc_array if both
3442          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3443          */
3444         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3445             array_size <= array_info->size &&
3446             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3447                 if (!can_sleep)
3448                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3449
3450                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
3451                                              array_info->get_mask,
3452                                              value_bitmap);
3453                 if (ret)
3454                         return ret;
3455
3456                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3457                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3458                                    array_info->invert_mask, array_size);
3459
3460                 if (bitmap_full(array_info->get_mask, array_size))
3461                         return 0;
3462
3463                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
3464         } else {
3465                 array_info = NULL;
3466         }
3467
3468         while (i < array_size) {
3469                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
3470                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
3471                 unsigned long *mask, *bits;
3472                 int first, j, ret;
3473
3474                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3475                         mask = fastpath;
3476                 } else {
3477                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
3478                                            sizeof(*mask),
3479                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
3480                         if (!mask)
3481                                 return -ENOMEM;
3482                 }
3483
3484                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
3485                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
3486
3487                 if (!can_sleep)
3488                         WARN_ON(chip->can_sleep);
3489
3490                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
3491                 first = i;
3492                 do {
3493                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3494                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3495
3496                         __set_bit(hwgpio, mask);
3497                         i++;
3498
3499                         if (array_info)
3500                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
3501                                                        array_size, i);
3502                 } while ((i < array_size) &&
3503                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3504
3505                 ret = gpio_chip_get_multiple(chip, mask, bits);
3506                 if (ret) {
3507                         if (mask != fastpath)
3508                                 kfree(mask);
3509                         return ret;
3510                 }
3511
3512                 for (j = first; j < i; ) {
3513                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
3514                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3515                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
3516
3517                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3518                                 value = !value;
3519                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
3520                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3521                         j++;
3522
3523                         if (array_info)
3524                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
3525                                                        j);
3526                 }
3527
3528                 if (mask != fastpath)
3529                         kfree(mask);
3530         }
3531         return 0;
3532 }
3533
3534 /**
3535  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
3536  * @desc: gpio whose value will be returned
3537  *
3538  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3539  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3540  *
3541  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3542  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3543  */
3544 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
3545 {
3546         VALIDATE_DESC(desc);
3547         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
3548         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3549         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3550 }
3551 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
3552
3553 /**
3554  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
3555  * @desc: gpio whose value will be returned
3556  *
3557  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3558  * account, or negative errno on failure.
3559  *
3560  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3561  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3562  */
3563 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
3564 {
3565         int value;
3566
3567         VALIDATE_DESC(desc);
3568         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
3569         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3570
3571         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3572         if (value < 0)
3573                 return value;
3574
3575         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3576                 value = !value;
3577
3578         return value;
3579 }
3580 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
3581
3582 /**
3583  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
3584  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3585  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3586  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3587  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3588  *
3589  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3590  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3591  * else an error code.
3592  *
3593  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3594  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3595  */
3596 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
3597                               struct gpio_desc **desc_array,
3598                               struct gpio_array *array_info,
3599                               unsigned long *value_bitmap)
3600 {
3601         if (!desc_array)
3602                 return -EINVAL;
3603         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
3604                                              desc_array, array_info,
3605                                              value_bitmap);
3606 }
3607 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
3608
3609 /**
3610  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
3611  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3612  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3613  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3614  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3615  *
3616  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3617  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3618  *
3619  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3620  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3621  */
3622 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
3623                           struct gpio_desc **desc_array,
3624                           struct gpio_array *array_info,
3625                           unsigned long *value_bitmap)
3626 {
3627         if (!desc_array)
3628                 return -EINVAL;
3629         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
3630                                              desc_array, array_info,
3631                                              value_bitmap);
3632 }
3633 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
3634
3635 /*
3636  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
3637  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3638  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3639  */
3640 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3641 {
3642         int ret = 0;
3643         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3644         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3645
3646         if (value) {
3647                 ret = chip->direction_input(chip, offset);
3648         } else {
3649                 ret = chip->direction_output(chip, offset, 0);
3650                 if (!ret)
3651                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3652         }
3653         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
3654         if (ret < 0)
3655                 gpiod_err(desc,
3656                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
3657                           __func__, ret);
3658 }
3659
3660 /*
3661  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
3662  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3663  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3664  */
3665 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3666 {
3667         int ret = 0;
3668         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3669         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3670
3671         if (value) {
3672                 ret = chip->direction_output(chip, offset, 1);
3673                 if (!ret)
3674                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3675         } else {
3676                 ret = chip->direction_input(chip, offset);
3677         }
3678         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
3679         if (ret < 0)
3680                 gpiod_err(desc,
3681                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
3682                           __func__, ret);
3683 }
3684
3685 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3686 {
3687         struct gpio_chip        *chip;
3688
3689         chip = desc->gdev->chip;
3690         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3691         chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
3692 }
3693
3694 /*
3695  * set multiple outputs on the same chip;
3696  * use the chip's set_multiple function if available;
3697  * otherwise set the outputs sequentially;
3698  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3699  *        defines which outputs are to be changed
3700  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3701  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
3702  */
3703 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
3704                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3705 {
3706         if (chip->set_multiple) {
3707                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
3708         } else {
3709                 unsigned int i;
3710
3711                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3712                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio)
3713                         chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
3714         }
3715 }
3716
3717 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3718                                   unsigned int array_size,
3719                                   struct gpio_desc **desc_array,
3720                                   struct gpio_array *array_info,
3721                                   unsigned long *value_bitmap)
3722 {
3723         int i = 0;
3724
3725         /*
3726          * Validate array_info against desc_array and its size.
3727          * It should immediately follow desc_array if both
3728          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3729          */
3730         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3731             array_size <= array_info->size &&
3732             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3733                 if (!can_sleep)
3734                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3735
3736                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3737                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3738                                    array_info->invert_mask, array_size);
3739
3740                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
3741                                        value_bitmap);
3742
3743                 if (bitmap_full(array_info->set_mask, array_size))
3744                         return 0;
3745
3746                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
3747         } else {
3748                 array_info = NULL;
3749         }
3750
3751         while (i < array_size) {
3752                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
3753                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
3754                 unsigned long *mask, *bits;
3755                 int count = 0;
3756
3757                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3758                         mask = fastpath;
3759                 } else {
3760                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
3761                                            sizeof(*mask),
3762                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
3763                         if (!mask)
3764                                 return -ENOMEM;
3765                 }
3766
3767                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
3768                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
3769
3770                 if (!can_sleep)
3771                         WARN_ON(chip->can_sleep);
3772
3773                 do {
3774                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3775                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3776                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
3777
3778                         /*
3779                          * Pins applicable for fast input but not for
3780                          * fast output processing may have been already
3781                          * inverted inside the fast path, skip them.
3782                          */
3783                         if (!raw && !(array_info &&
3784                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
3785                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3786                                 value = !value;
3787                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3788                         /*
3789                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3790                          * open drain and open source outputs are set individually
3791                          */
3792                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3793                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3794                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3795                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3796                         } else {
3797                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3798                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
3799                                 count++;
3800                         }
3801                         i++;
3802
3803                         if (array_info)
3804                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
3805                                                        array_size, i);
3806                 } while ((i < array_size) &&
3807                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3808                 /* push collected bits to outputs */
3809                 if (count != 0)
3810                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
3811
3812                 if (mask != fastpath)
3813                         kfree(mask);
3814         }
3815         return 0;
3816 }
3817
3818 /**
3819  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3820  * @desc: gpio whose value will be assigned
3821  * @value: value to assign
3822  *
3823  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3824  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3825  *
3826  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3827  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3828  */
3829 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3830 {
3831         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3832         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
3833         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3834         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3835 }
3836 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3837
3838 /**
3839  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3840  * @desc: the descriptor to set the value on
3841  * @value: value to set
3842  *
3843  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3844  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3845  * handling.
3846  */
3847 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3848 {
3849         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3850                 value = !value;
3851         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3852                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3853         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3854                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3855         else
3856                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3857 }
3858
3859 /**
3860  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3861  * @desc: gpio whose value will be assigned
3862  * @value: value to assign
3863  *
3864  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3865  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3866  *
3867  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3868  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3869  */
3870 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3871 {
3872         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3873         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3874         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3875         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3876 }
3877 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3878
3879 /**
3880  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3881  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3882  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3883  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3884  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3885  *
3886  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3887  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3888  *
3889  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3890  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3891  */
3892 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3893                               struct gpio_desc **desc_array,
3894                               struct gpio_array *array_info,
3895                               unsigned long *value_bitmap)
3896 {
3897         if (!desc_array)
3898                 return -EINVAL;
3899         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3900                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3901 }
3902 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3903
3904 /**
3905  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3906  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3907  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3908  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3909  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3910  *
3911  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3912  * into account.
3913  *
3914  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3915  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3916  */
3917 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3918                           struct gpio_desc **desc_array,
3919                           struct gpio_array *array_info,
3920                           unsigned long *value_bitmap)
3921 {
3922         if (!desc_array)
3923                 return -EINVAL;
3924         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3925                                              desc_array, array_info,
3926                                              value_bitmap);
3927 }
3928 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3929
3930 /**
3931  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3932  * @desc: gpio to check
3933  *
3934  */
3935 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3936 {
3937         VALIDATE_DESC(desc);
3938         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3939 }
3940 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3941
3942 /**
3943  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3944  * @desc: gpio to set the consumer name on
3945  * @name: the new consumer name
3946  */
3947 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3948 {
3949         VALIDATE_DESC(desc);
3950         if (name) {
3951                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3952                 if (!name)
3953                         return -ENOMEM;
3954         }
3955
3956         kfree_const(desc->label);
3957         desc_set_label(desc, name);
3958
3959         return 0;
3960 }
3961 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3962
3963 /**
3964  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3965  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3966  *
3967  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3968  * error.
3969  */
3970 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3971 {
3972         struct gpio_chip *chip;
3973         int offset;
3974
3975         /*
3976          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3977          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3978          * but rather a negative error number.
3979          */
3980         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3981                 return -EINVAL;
3982
3983         chip = desc->gdev->chip;
3984         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3985         if (chip->to_irq) {
3986                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
3987
3988                 /* Zero means NO_IRQ */
3989                 if (!retirq)
3990                         return -ENXIO;
3991
3992                 return retirq;
3993         }
3994         return -ENXIO;
3995 }
3996 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3997
3998 /**
3999  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
4000  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
4001  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
4002  *
4003  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
4004  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
4005  */
4006 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4007 {
4008         struct gpio_desc *desc;
4009
4010         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
4011         if (IS_ERR(desc))
4012                 return PTR_ERR(desc);
4013
4014         /*
4015          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
4016          * behind our back
4017          */
4018         if (!chip->can_sleep && chip->get_direction) {
4019                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
4020
4021                 if (dir < 0) {
4022                         chip_err(chip, "%s: cannot get GPIO direction\n",
4023                                  __func__);
4024                         return dir;
4025                 }
4026         }
4027
4028         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
4029                 chip_err(chip,
4030                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
4031                          __func__);
4032                 return -EIO;
4033         }
4034
4035         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
4036         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
4037
4038         /*
4039          * If the consumer has not set up a label (such as when the
4040          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
4041          * so it is clear this is used as an interrupt.
4042          */
4043         if (!desc->label)
4044                 desc_set_label(desc, "interrupt");
4045
4046         return 0;
4047 }
4048 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
4049
4050 /**
4051  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
4052  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
4053  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
4054  *
4055  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
4056  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
4057  */
4058 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4059 {
4060         struct gpio_desc *desc;
4061
4062         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
4063         if (IS_ERR(desc))
4064                 return;
4065
4066         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
4067         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
4068
4069         /* If we only had this marking, erase it */
4070         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
4071                 desc_set_label(desc, NULL);
4072 }
4073 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
4074
4075 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4076 {
4077         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
4078
4079         if (!IS_ERR(desc) &&
4080             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
4081                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
4082 }
4083 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
4084
4085 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4086 {
4087         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
4088
4089         if (!IS_ERR(desc) &&
4090             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
4091                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags));
4092                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
4093         }
4094 }
4095 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
4096
4097 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4098 {
4099         if (offset >= chip->ngpio)
4100                 return false;
4101
4102         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
4103 }
4104 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
4105
4106 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4107 {
4108         int ret;
4109
4110         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
4111                 return -ENODEV;
4112
4113         ret = gpiochip_lock_as_irq(chip, offset);
4114         if (ret) {
4115                 chip_err(chip, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
4116                 module_put(chip->gpiodev->owner);
4117                 return ret;
4118         }
4119         return 0;
4120 }
4121 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
4122
4123 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4124 {
4125         gpiochip_unlock_as_irq(chip, offset);
4126         module_put(chip->gpiodev->owner);
4127 }
4128 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
4129
4130 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4131 {
4132         if (offset >= chip->ngpio)
4133                 return false;
4134
4135         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
4136 }
4137 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
4138
4139 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4140 {
4141         if (offset >= chip->ngpio)
4142                 return false;
4143
4144         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
4145 }
4146 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
4147
4148 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
4149 {
4150         if (offset >= chip->ngpio)
4151                 return false;
4152
4153         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
4154 }
4155 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
4156
4157 /**
4158  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
4159  * @desc: gpio whose value will be returned
4160  *
4161  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
4162  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
4163  *
4164  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4165  */
4166 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
4167 {
4168         might_sleep_if(extra_checks);
4169         VALIDATE_DESC(desc);
4170         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
4171 }
4172 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
4173
4174 /**
4175  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
4176  * @desc: gpio whose value will be returned
4177  *
4178  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
4179  * account, or negative errno on failure.
4180  *
4181  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4182  */
4183 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
4184 {
4185         int value;
4186
4187         might_sleep_if(extra_checks);
4188         VALIDATE_DESC(desc);
4189         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
4190         if (value < 0)
4191                 return value;
4192
4193         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
4194                 value = !value;
4195
4196         return value;
4197 }
4198 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
4199
4200 /**
4201  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
4202  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4203  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
4204  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4205  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
4206  *
4207  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
4208  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
4209  * else an error code.
4210  *
4211  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4212  */
4213 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4214                                        struct gpio_desc **desc_array,
4215                                        struct gpio_array *array_info,
4216                                        unsigned long *value_bitmap)
4217 {
4218         might_sleep_if(extra_checks);
4219         if (!desc_array)
4220                 return -EINVAL;
4221         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
4222                                              desc_array, array_info,
4223                                              value_bitmap);
4224 }
4225 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
4226
4227 /**
4228  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
4229  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4230  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
4231  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4232  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
4233  *
4234  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
4235  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
4236  *
4237  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4238  */
4239 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4240                                    struct gpio_desc **desc_array,
4241                                    struct gpio_array *array_info,
4242                                    unsigned long *value_bitmap)
4243 {
4244         might_sleep_if(extra_checks);
4245         if (!desc_array)
4246                 return -EINVAL;
4247         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
4248                                              desc_array, array_info,
4249                                              value_bitmap);
4250 }
4251 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
4252
4253 /**
4254  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
4255  * @desc: gpio whose value will be assigned
4256  * @value: value to assign
4257  *
4258  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
4259  * regard for its ACTIVE_LOW status.
4260  *
4261  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4262  */
4263 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
4264 {
4265         might_sleep_if(extra_checks);
4266         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
4267         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
4268 }
4269 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
4270
4271 /**
4272  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
4273  * @desc: gpio whose value will be assigned
4274  * @value: value to assign
4275  *
4276  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
4277  * account
4278  *
4279  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4280  */
4281 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
4282 {
4283         might_sleep_if(extra_checks);
4284         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
4285         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
4286 }
4287 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
4288
4289 /**
4290  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
4291  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4292  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
4293  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4294  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
4295  *
4296  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
4297  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
4298  *
4299  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4300  */
4301 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4302                                        struct gpio_desc **desc_array,
4303                                        struct gpio_array *array_info,
4304                                        unsigned long *value_bitmap)
4305 {
4306         might_sleep_if(extra_checks);
4307         if (!desc_array)
4308                 return -EINVAL;
4309         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
4310                                       array_info, value_bitmap);
4311 }
4312 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
4313
4314 /**
4315  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
4316  * @tables: list of tables of consumers to register
4317  * @n: number of tables in the list
4318  */
4319 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
4320 {
4321         unsigned int i;
4322
4323         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4324
4325         for (i = 0; i < n; i++)
4326                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
4327
4328         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4329 }
4330
4331 /**
4332  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
4333  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
4334  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
4335  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
4336  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
4337  *
4338  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
4339  * into account.
4340  *
4341  * This function is to be called from contexts that can sleep.
4342  */
4343 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
4344                                    struct gpio_desc **desc_array,
4345                                    struct gpio_array *array_info,
4346                                    unsigned long *value_bitmap)
4347 {
4348         might_sleep_if(extra_checks);
4349         if (!desc_array)
4350                 return -EINVAL;
4351         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
4352                                              desc_array, array_info,
4353                                              value_bitmap);
4354 }
4355 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
4356
4357 /**
4358  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
4359  * @table: table of consumers to register
4360  */
4361 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
4362 {
4363         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4364
4365         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
4366
4367         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4368 }
4369 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
4370
4371 /**
4372  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
4373  * @table: table of consumers to unregister
4374  */
4375 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
4376 {
4377         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4378
4379         list_del(&table->list);
4380
4381         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4382 }
4383 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
4384
4385 /**
4386  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
4387  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
4388  */
4389 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
4390 {
4391         struct gpio_chip *chip;
4392         struct gpiod_hog *hog;
4393
4394         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4395
4396         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
4397                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
4398
4399                 /*
4400                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
4401                  * exists and, if so, try to hog the line now.
4402                  */
4403                 chip = find_chip_by_name(hog->chip_label);
4404                 if (chip)
4405                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
4406         }
4407
4408         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
4409 }
4410 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
4411
4412 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
4413 {
4414         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
4415         struct gpiod_lookup_table *table;
4416
4417         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
4418
4419         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
4420                 if (table->dev_id && dev_id) {
4421                         /*
4422                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
4423                          * a match
4424                          */
4425                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
4426                                 goto found;
4427                 } else {
4428                         /*
4429                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
4430                          * a match
4431                          */
4432                         if (dev_id == table->dev_id)
4433                                 goto found;
4434                 }
4435         }
4436         table = NULL;
4437
4438 found:
4439         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
4440         return table;
4441 }
4442
4443 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
4444                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
4445 {
4446         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
4447         struct gpiod_lookup_table *table;
4448         struct gpiod_lookup *p;
4449
4450         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4451         if (!table)
4452                 return desc;
4453
4454         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
4455                 struct gpio_chip *chip;
4456
4457                 /* idx must always match exactly */
4458                 if (p->idx != idx)
4459                         continue;
4460
4461                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
4462                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
4463                         continue;
4464
4465                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
4466
4467                 if (!chip) {
4468                         /*
4469                          * As the lookup table indicates a chip with
4470                          * p->chip_label should exist, assume it may
4471                          * still appear later and let the interested
4472                          * consumer be probed again or let the Deferred
4473                          * Probe infrastructure handle the error.
4474                          */
4475                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
4476                                  p->chip_label);
4477                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
4478                 }
4479
4480                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
4481                         dev_err(dev,
4482                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
4483                                 idx, p->chip_hwnum, chip->ngpio - 1,
4484                                 chip->label);
4485                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4486                 }
4487
4488                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
4489                 *flags = p->flags;
4490
4491                 return desc;
4492         }
4493
4494         return desc;
4495 }
4496
4497 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
4498 {
4499         struct gpiod_lookup_table *table;
4500         struct gpiod_lookup *p;
4501         unsigned int count = 0;
4502
4503         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4504         if (!table)
4505                 return -ENOENT;
4506
4507         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
4508                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
4509                     (!con_id && !p->con_id))
4510                         count++;
4511         }
4512         if (!count)
4513                 return -ENOENT;
4514
4515         return count;
4516 }
4517
4518 /**
4519  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
4520  * @fwnode:     handle of the firmware node
4521  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4522  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4523  * @flags:      GPIO initialization flags
4524  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4525  *
4526  * This function can be used for drivers that get their configuration
4527  * from opaque firmware.
4528  *
4529  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4530  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4531  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4532  *
4533  * Returns:
4534  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4535  * provided @flags.
4536  *
4537  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4538  */
4539 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
4540                                          const char *con_id, int index,
4541                                          enum gpiod_flags flags,
4542                                          const char *label)
4543 {
4544         struct gpio_desc *desc;
4545         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
4546         unsigned int i;
4547
4548         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
4549                 if (con_id)
4550                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
4551                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
4552                 else
4553                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
4554                                             gpio_suffixes[i]);
4555
4556                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
4557                                               label);
4558                 if (!IS_ERR(desc) || (PTR_ERR(desc) != -ENOENT))
4559                         break;
4560         }
4561
4562         return desc;
4563 }
4564 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
4565
4566 /**
4567  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
4568  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
4569  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4570  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4571  */
4572 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
4573 {
4574         int count = -ENOENT;
4575
4576         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
4577                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
4578         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
4579                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
4580
4581         if (count < 0)
4582                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
4583
4584         return count;
4585 }
4586 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
4587
4588 /**
4589  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
4590  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4591  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4592  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4593  *
4594  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
4595  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
4596  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
4597  */
4598 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
4599                                          enum gpiod_flags flags)
4600 {
4601         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
4602 }
4603 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
4604
4605 /**
4606  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
4607  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4608  * @con_id: function within the GPIO consumer
4609  * @flags: optional GPIO initialization flags
4610  *
4611  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
4612  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
4613  * that need to handle optional GPIOs.
4614  */
4615 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
4616                                                   const char *con_id,
4617                                                   enum gpiod_flags flags)
4618 {
4619         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
4620 }
4621 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
4622
4623
4624 /**
4625  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
4626  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4627  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4628  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4629  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4630  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4631  *
4632  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4633  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4634  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4635  */
4636 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
4637                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4638 {
4639         int ret;
4640
4641         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
4642                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4643
4644         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
4645                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4646         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
4647                 /*
4648                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
4649                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
4650                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
4651                  * first place, so print a little warning here.
4652                  */
4653                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4654                 gpiod_warn(desc,
4655                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
4656         }
4657
4658         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
4659                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
4660
4661         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
4662                 gpiod_err(desc,
4663                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
4664                 return -EINVAL;
4665         }
4666
4667         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
4668                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
4669         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
4670                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
4671
4672         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
4673         if (ret < 0)
4674                 return ret;
4675
4676         /* No particular flag request, return here... */
4677         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
4678                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
4679                 return 0;
4680         }
4681
4682         /* Process flags */
4683         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
4684                 ret = gpiod_direction_output(desc,
4685                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
4686         else
4687                 ret = gpiod_direction_input(desc);
4688
4689         return ret;
4690 }
4691
4692 /**
4693  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
4694  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4695  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4696  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
4697  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4698  *
4699  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
4700  * defined one for functions that define several GPIOs.
4701  *
4702  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4703  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4704  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4705  */
4706 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
4707                                                const char *con_id,
4708                                                unsigned int idx,
4709                                                enum gpiod_flags flags)
4710 {
4711         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4712         struct gpio_desc *desc = NULL;
4713         int ret;
4714         /* Maybe we have a device name, maybe not */
4715         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
4716
4717         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
4718
4719         if (dev) {
4720                 /* Using device tree? */
4721                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
4722                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
4723                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4724                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
4725                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
4726                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
4727                 }
4728         }
4729
4730         /*
4731          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
4732          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
4733          */
4734         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
4735                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
4736                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4737         }
4738
4739         if (IS_ERR(desc)) {
4740                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
4741                 return desc;
4742         }
4743
4744         /*
4745          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
4746          * the device name as label
4747          */
4748         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
4749         if (ret < 0) {
4750                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
4751                         /*
4752                          * This happens when there are several consumers for
4753                          * the same GPIO line: we just return here without
4754                          * further initialization. It is a bit if a hack.
4755                          * This is necessary to support fixed regulators.
4756                          *
4757                          * FIXME: Make this more sane and safe.
4758                          */
4759                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
4760                                  con_id ? con_id : devname);
4761                         return desc;
4762                 } else {
4763                         return ERR_PTR(ret);
4764                 }
4765         }
4766
4767         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
4768         if (ret < 0) {
4769                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
4770                 gpiod_put(desc);
4771                 return ERR_PTR(ret);
4772         }
4773
4774         return desc;
4775 }
4776 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
4777
4778 /**
4779  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
4780  * @fwnode:     handle of the firmware node
4781  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
4782  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4783  * @dflags:     GPIO initialization flags
4784  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4785  *
4786  * This function can be used for drivers that get their configuration
4787  * from opaque firmware.
4788  *
4789  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4790  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4791  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4792  *
4793  * Returns:
4794  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4795  * provided @dflags.
4796  *
4797  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4798  */
4799 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
4800                                          const char *propname, int index,
4801                                          enum gpiod_flags dflags,
4802                                          const char *label)
4803 {
4804         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4805         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
4806         int ret;
4807
4808         if (!fwnode)
4809                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4810
4811         if (is_of_node(fwnode)) {
4812                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
4813                                               propname, index,
4814                                               dflags,
4815                                               label);
4816                 return desc;
4817         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4818                 struct acpi_gpio_info info;
4819
4820                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
4821                 if (IS_ERR(desc))
4822                         return desc;
4823
4824                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4825                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
4826         }
4827
4828         /* Currently only ACPI takes this path */
4829         ret = gpiod_request(desc, label);
4830         if (ret)
4831                 return ERR_PTR(ret);
4832
4833         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4834         if (ret < 0) {
4835                 gpiod_put(desc);
4836                 return ERR_PTR(ret);
4837         }
4838
4839         return desc;
4840 }
4841 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4842
4843 /**
4844  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4845  *                            function
4846  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4847  * @con_id: function within the GPIO consumer
4848  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4849  * @flags: optional GPIO initialization flags
4850  *
4851  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4852  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4853  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4854  */
4855 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4856                                                         const char *con_id,
4857                                                         unsigned int index,
4858                                                         enum gpiod_flags flags)
4859 {
4860         struct gpio_desc *desc;
4861
4862         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4863         if (IS_ERR(desc)) {
4864                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4865                         return NULL;
4866         }
4867
4868         return desc;
4869 }
4870 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4871
4872 /**
4873  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4874  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4875  * @name:       gpio line name
4876  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4877  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4878  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4879  */
4880 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4881               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4882 {
4883         struct gpio_chip *chip;
4884         struct gpio_desc *local_desc;
4885         int hwnum;
4886         int ret;
4887
4888         chip = gpiod_to_chip(desc);
4889         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4890
4891         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name,
4892                                                lflags, dflags);
4893         if (IS_ERR(local_desc)) {
4894                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4895                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4896                        name, chip->label, hwnum, ret);
4897                 return ret;
4898         }
4899
4900         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4901         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4902
4903         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
4904                 desc_to_gpio(desc), name,
4905                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4906                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4907                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4908
4909         return 0;
4910 }
4911
4912 /**
4913  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4914  * @chip:       gpio chip to act on
4915  */
4916 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
4917 {
4918         int id;
4919
4920         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
4921                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
4922                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
4923         }
4924 }
4925
4926 /**
4927  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4928  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4929  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4930  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4931  *
4932  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4933  *
4934  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4935  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4936  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4937  */
4938 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4939                                                 const char *con_id,
4940                                                 enum gpiod_flags flags)
4941 {
4942         struct gpio_desc *desc;
4943         struct gpio_descs *descs;
4944         struct gpio_array *array_info = NULL;
4945         struct gpio_chip *chip;
4946         int count, bitmap_size;
4947
4948         count = gpiod_count(dev, con_id);
4949         if (count < 0)
4950                 return ERR_PTR(count);
4951
4952         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4953         if (!descs)
4954                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4955
4956         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4957                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4958                 if (IS_ERR(desc)) {
4959                         gpiod_put_array(descs);
4960                         return ERR_CAST(desc);
4961                 }
4962
4963                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4964
4965                 chip = gpiod_to_chip(desc);
4966                 /*
4967                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4968                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4969                  */
4970                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4971                         struct gpio_descs *array;
4972
4973                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(chip->ngpio > count ?
4974                                                     chip->ngpio : count);
4975
4976                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4977                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4978                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4979                         if (!array) {
4980                                 gpiod_put_array(descs);
4981                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4982                         }
4983
4984                         memcpy(array, descs,
4985                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4986                         kfree(descs);
4987
4988                         descs = array;
4989                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4990                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4991                                                   bitmap_size;
4992                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4993                                                   bitmap_size;
4994
4995                         array_info->desc = descs->desc;
4996                         array_info->size = count;
4997                         array_info->chip = chip;
4998                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4999                                    count - descs->ndescs);
5000                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
5001                                    count - descs->ndescs);
5002                         descs->info = array_info;
5003                 }
5004                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
5005                 if (array_info && array_info->chip != chip) {
5006                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
5007                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
5008                 }
5009                 /*
5010                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
5011                  * but their pins are not in hardware order.
5012                  */
5013                 else if (array_info &&
5014                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
5015                         /*
5016                          * Don't use fast path if all array members processed so
5017                          * far belong to the same chip as this one but its pin
5018                          * hardware number is different from its array index.
5019                          */
5020                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
5021                                 array_info = NULL;
5022                         } else {
5023                                 __clear_bit(descs->ndescs,
5024                                             array_info->get_mask);
5025                                 __clear_bit(descs->ndescs,
5026                                             array_info->set_mask);
5027                         }
5028                 } else if (array_info) {
5029                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
5030                         if (gpiochip_line_is_open_drain(chip, descs->ndescs) ||
5031                             gpiochip_line_is_open_source(chip, descs->ndescs))
5032                                 __clear_bit(descs->ndescs,
5033                                             array_info->set_mask);
5034                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
5035                         if (gpiod_is_active_low(desc))
5036                                 __set_bit(descs->ndescs,
5037                                           array_info->invert_mask);
5038                 }
5039
5040                 descs->ndescs++;
5041         }
5042         if (array_info)
5043                 dev_dbg(dev,
5044                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
5045                         array_info->chip->label, array_info->size,
5046                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
5047                         *array_info->invert_mask);
5048         return descs;
5049 }
5050 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
5051
5052 /**
5053  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
5054  *                            function
5055  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
5056  * @con_id:     function within the GPIO consumer
5057  * @flags:      optional GPIO initialization flags
5058  *
5059  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
5060  * assigned to the requested function it will return NULL.
5061  */
5062 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
5063                                                         const char *con_id,
5064                                                         enum gpiod_flags flags)
5065 {
5066         struct gpio_descs *descs;
5067
5068         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
5069         if (PTR_ERR(descs) == -ENOENT)
5070                 return NULL;
5071
5072         return descs;
5073 }
5074 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
5075
5076 /**
5077  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
5078  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
5079  *
5080  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
5081  */
5082 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
5083 {
5084         if (desc)
5085                 gpiod_free(desc);
5086 }
5087 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
5088
5089 /**
5090  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
5091  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
5092  */
5093 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
5094 {
5095         unsigned int i;
5096
5097         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
5098                 gpiod_put(descs->desc[i]);
5099
5100         kfree(descs);
5101 }
5102 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
5103
5104 static int __init gpiolib_dev_init(void)
5105 {
5106         int ret;
5107
5108         /* Register GPIO sysfs bus */
5109         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
5110         if (ret < 0) {
5111                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
5112                 return ret;
5113         }
5114
5115         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
5116         if (ret < 0) {
5117                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
5118                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
5119         } else {
5120                 gpiolib_initialized = true;
5121                 gpiochip_setup_devs();
5122         }
5123         return ret;
5124 }
5125 core_initcall(gpiolib_dev_init);
5126
5127 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
5128
5129 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
5130 {
5131         unsigned                i;
5132         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
5133         unsigned                gpio = gdev->base;
5134         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
5135         bool                    is_out;
5136         bool                    is_irq;
5137         bool                    active_low;
5138
5139         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
5140                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
5141                         if (gdesc->name) {
5142                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
5143                                            gpio, gdesc->name);
5144                         }
5145                         continue;
5146                 }
5147
5148                 gpiod_get_direction(gdesc);
5149                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
5150                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
5151                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
5152                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
5153                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
5154                         is_out ? "out" : "in ",
5155                         chip->get ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
5156                         is_irq ? "IRQ " : "",
5157                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
5158                 seq_printf(s, "\n");
5159         }
5160 }
5161
5162 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5163 {
5164         unsigned long flags;
5165         struct gpio_device *gdev = NULL;
5166         loff_t index = *pos;
5167
5168         s->private = "";
5169
5170         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
5171         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
5172                 if (index-- == 0) {
5173                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
5174                         return gdev;
5175                 }
5176         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
5177
5178         return NULL;
5179 }
5180
5181 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
5182 {
5183         unsigned long flags;
5184         struct gpio_device *gdev = v;
5185         void *ret = NULL;
5186
5187         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
5188         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
5189                 ret = NULL;
5190         else
5191                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
5192         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
5193
5194         s->private = "\n";
5195         ++*pos;
5196
5197         return ret;
5198 }
5199
5200 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
5201 {
5202 }
5203
5204 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
5205 {
5206         struct gpio_device *gdev = v;
5207         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
5208         struct device *parent;
5209
5210         if (!chip) {
5211                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
5212                            dev_name(&gdev->dev));
5213                 return 0;
5214         }
5215
5216         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
5217                    dev_name(&gdev->dev),
5218                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
5219         parent = chip->parent;
5220         if (parent)
5221                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
5222                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
5223                            dev_name(parent));
5224         if (chip->label)
5225                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
5226         if (chip->can_sleep)
5227                 seq_printf(s, ", can sleep");
5228         seq_printf(s, ":\n");
5229
5230         if (chip->dbg_show)
5231                 chip->dbg_show(s, chip);
5232         else
5233                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
5234
5235         return 0;
5236 }
5237
5238 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
5239         .start = gpiolib_seq_start,
5240         .next = gpiolib_seq_next,
5241         .stop = gpiolib_seq_stop,
5242         .show = gpiolib_seq_show,
5243 };
5244
5245 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
5246 {
5247         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
5248 }
5249
5250 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
5251         .owner          = THIS_MODULE,
5252         .open           = gpiolib_open,
5253         .read           = seq_read,
5254         .llseek         = seq_lseek,
5255         .release        = seq_release,
5256 };
5257
5258 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
5259 {
5260         /* /sys/kernel/debug/gpio */
5261         debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO, NULL, NULL,
5262                             &gpiolib_operations);
5263         return 0;
5264 }
5265 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
5266
5267 #endif  /* DEBUG_FS */