libnvdimm/altmap: Track namespace boundaries in altmap
[linux-2.6-block.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/bitmap.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/interrupt.h>
6 #include <linux/irq.h>
7 #include <linux/spinlock.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/device.h>
10 #include <linux/err.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/seq_file.h>
13 #include <linux/gpio.h>
14 #include <linux/of_gpio.h>
15 #include <linux/idr.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/machine.h>
20 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/uaccess.h>
24 #include <linux/compat.h>
25 #include <linux/anon_inodes.h>
26 #include <linux/file.h>
27 #include <linux/kfifo.h>
28 #include <linux/poll.h>
29 #include <linux/timekeeping.h>
30 #include <uapi/linux/gpio.h>
31
32 #include "gpiolib.h"
33
34 #define CREATE_TRACE_POINTS
35 #include <trace/events/gpio.h>
36
37 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
38  *
39  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
40  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
41  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
42  */
43
44
45 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
46  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
47  * board setup or driver bugs are most common.
48  *
49  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
50  */
51 #ifdef  DEBUG
52 #define extra_checks    1
53 #else
54 #define extra_checks    0
55 #endif
56
57 /* Device and char device-related information */
58 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
59 static dev_t gpio_devt;
60 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
61 static struct bus_type gpio_bus_type = {
62         .name = "gpio",
63 };
64
65 /*
66  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
67  */
68 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
69
70 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
71  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
72  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
73  */
74 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
75
76 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
77 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
78 LIST_HEAD(gpio_devices);
79
80 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
81 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
82
83 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip);
84 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
85                                 struct lock_class_key *lock_key,
86                                 struct lock_class_key *request_key);
87 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip);
88 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
89 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip);
90
91 static bool gpiolib_initialized;
92
93 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
94 {
95         d->label = label;
96 }
97
98 /**
99  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
100  * @gpio: global GPIO number
101  *
102  * Returns:
103  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
104  * with the given number exists in the system.
105  */
106 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
107 {
108         struct gpio_device *gdev;
109         unsigned long flags;
110
111         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
112
113         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
114                 if (gdev->base <= gpio &&
115                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
116                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
117                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
118                 }
119         }
120
121         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
122
123         if (!gpio_is_valid(gpio))
124                 WARN(1, "invalid GPIO %d\n", gpio);
125
126         return NULL;
127 }
128 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
129
130 /**
131  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
132  *                     hardware number for this chip
133  * @chip: GPIO chip
134  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
135  *
136  * Returns:
137  * A pointer to the GPIO descriptor or %ERR_PTR(-EINVAL) if no GPIO exists
138  * in the given chip for the specified hardware number.
139  */
140 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *chip,
141                                     u16 hwnum)
142 {
143         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
144
145         if (hwnum >= gdev->ngpio)
146                 return ERR_PTR(-EINVAL);
147
148         return &gdev->descs[hwnum];
149 }
150
151 /**
152  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
153  * @desc: GPIO descriptor
154  *
155  * This should disappear in the future but is needed since we still
156  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
157  *
158  * Returns:
159  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
160  */
161 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
162 {
163         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
164 }
165 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
166
167
168 /**
169  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
170  * @desc:       descriptor to return the chip of
171  */
172 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
173 {
174         if (!desc || !desc->gdev)
175                 return NULL;
176         return desc->gdev->chip;
177 }
178 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
179
180 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
181 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
182 {
183         struct gpio_device *gdev;
184         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
185
186         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
187                 /* found a free space? */
188                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
189                         break;
190                 else
191                         /* nope, check the space right before the chip */
192                         base = gdev->base - ngpio;
193         }
194
195         if (gpio_is_valid(base)) {
196                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
197                 return base;
198         } else {
199                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
200                 return -ENOSPC;
201         }
202 }
203
204 /**
205  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
206  * @desc:       GPIO to get the direction of
207  *
208  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
209  *
210  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
211  */
212 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
213 {
214         struct gpio_chip *chip;
215         unsigned offset;
216         int status;
217
218         chip = gpiod_to_chip(desc);
219         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
220
221         if (!chip->get_direction)
222                 return -ENOTSUPP;
223
224         status = chip->get_direction(chip, offset);
225         if (status > 0) {
226                 /* GPIOF_DIR_IN, or other positive */
227                 status = 1;
228                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
229         }
230         if (status == 0) {
231                 /* GPIOF_DIR_OUT */
232                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
233         }
234         return status;
235 }
236 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
237
238 /*
239  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
240  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
241  *
242  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
243  * space.
244  */
245 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
246 {
247         struct gpio_device *prev, *next;
248
249         if (list_empty(&gpio_devices)) {
250                 /* initial entry in list */
251                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
252                 return 0;
253         }
254
255         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
256         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
257                 /* add before first entry */
258                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
259                 return 0;
260         }
261
262         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
263         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
264                 /* add behind last entry */
265                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
266                 return 0;
267         }
268
269         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
270                 /* at the end of the list */
271                 if (&next->list == &gpio_devices)
272                         break;
273
274                 /* add between prev and next */
275                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
276                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
277                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
278                         return 0;
279                 }
280         }
281
282         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
283         return -EBUSY;
284 }
285
286 /*
287  * Convert a GPIO name to its descriptor
288  */
289 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
290 {
291         struct gpio_device *gdev;
292         unsigned long flags;
293
294         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
295
296         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
297                 int i;
298
299                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
300                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
301
302                         if (!desc->name || !name)
303                                 continue;
304
305                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
306                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
307                                 return desc;
308                         }
309                 }
310         }
311
312         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
313
314         return NULL;
315 }
316
317 /*
318  * Takes the names from gc->names and checks if they are all unique. If they
319  * are, they are assigned to their gpio descriptors.
320  *
321  * Warning if one of the names is already used for a different GPIO.
322  */
323 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
324 {
325         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
326         int i;
327
328         if (!gc->names)
329                 return 0;
330
331         /* First check all names if they are unique */
332         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
333                 struct gpio_desc *gpio;
334
335                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
336                 if (gpio)
337                         dev_warn(&gdev->dev,
338                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
339                                  gc->names[i]);
340         }
341
342         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
343         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
344                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
345
346         return 0;
347 }
348
349 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *chip)
350 {
351         unsigned long *p;
352
353         p = kmalloc_array(BITS_TO_LONGS(chip->ngpio), sizeof(*p), GFP_KERNEL);
354         if (!p)
355                 return NULL;
356
357         /* Assume by default all GPIOs are valid */
358         bitmap_fill(p, chip->ngpio);
359
360         return p;
361 }
362
363 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
364 {
365 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
366         int size;
367         struct device_node *np = gpiochip->of_node;
368
369         size = of_property_count_u32_elems(np,  "gpio-reserved-ranges");
370         if (size > 0 && size % 2 == 0)
371                 gpiochip->need_valid_mask = true;
372 #endif
373
374         if (!gpiochip->need_valid_mask)
375                 return 0;
376
377         gpiochip->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
378         if (!gpiochip->valid_mask)
379                 return -ENOMEM;
380
381         return 0;
382 }
383
384 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
385 {
386         if (gpiochip->init_valid_mask)
387                 return gpiochip->init_valid_mask(gpiochip);
388
389         return 0;
390 }
391
392 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
393 {
394         kfree(gpiochip->valid_mask);
395         gpiochip->valid_mask = NULL;
396 }
397
398 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
399                                 unsigned int offset)
400 {
401         /* No mask means all valid */
402         if (likely(!gpiochip->valid_mask))
403                 return true;
404         return test_bit(offset, gpiochip->valid_mask);
405 }
406 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
407
408 /*
409  * GPIO line handle management
410  */
411
412 /**
413  * struct linehandle_state - contains the state of a userspace handle
414  * @gdev: the GPIO device the handle pertains to
415  * @label: consumer label used to tag descriptors
416  * @descs: the GPIO descriptors held by this handle
417  * @numdescs: the number of descriptors held in the descs array
418  */
419 struct linehandle_state {
420         struct gpio_device *gdev;
421         const char *label;
422         struct gpio_desc *descs[GPIOHANDLES_MAX];
423         u32 numdescs;
424 };
425
426 #define GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS \
427         (GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT | \
428         GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT | \
429         GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW | \
430         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN | \
431         GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
432
433 static long linehandle_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
434                              unsigned long arg)
435 {
436         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
437         void __user *ip = (void __user *)arg;
438         struct gpiohandle_data ghd;
439         DECLARE_BITMAP(vals, GPIOHANDLES_MAX);
440         int i;
441
442         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
443                 /* NOTE: It's ok to read values of output lines. */
444                 int ret = gpiod_get_array_value_complex(false,
445                                                         true,
446                                                         lh->numdescs,
447                                                         lh->descs,
448                                                         NULL,
449                                                         vals);
450                 if (ret)
451                         return ret;
452
453                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
454                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
455                         ghd.values[i] = test_bit(i, vals);
456
457                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
458                         return -EFAULT;
459
460                 return 0;
461         } else if (cmd == GPIOHANDLE_SET_LINE_VALUES_IOCTL) {
462                 /*
463                  * All line descriptors were created at once with the same
464                  * flags so just check if the first one is really output.
465                  */
466                 if (!test_bit(FLAG_IS_OUT, &lh->descs[0]->flags))
467                         return -EPERM;
468
469                 if (copy_from_user(&ghd, ip, sizeof(ghd)))
470                         return -EFAULT;
471
472                 /* Clamp all values to [0,1] */
473                 for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
474                         __assign_bit(i, vals, ghd.values[i]);
475
476                 /* Reuse the array setting function */
477                 return gpiod_set_array_value_complex(false,
478                                               true,
479                                               lh->numdescs,
480                                               lh->descs,
481                                               NULL,
482                                               vals);
483         }
484         return -EINVAL;
485 }
486
487 #ifdef CONFIG_COMPAT
488 static long linehandle_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
489                              unsigned long arg)
490 {
491         return linehandle_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
492 }
493 #endif
494
495 static int linehandle_release(struct inode *inode, struct file *filep)
496 {
497         struct linehandle_state *lh = filep->private_data;
498         struct gpio_device *gdev = lh->gdev;
499         int i;
500
501         for (i = 0; i < lh->numdescs; i++)
502                 gpiod_free(lh->descs[i]);
503         kfree(lh->label);
504         kfree(lh);
505         put_device(&gdev->dev);
506         return 0;
507 }
508
509 static const struct file_operations linehandle_fileops = {
510         .release = linehandle_release,
511         .owner = THIS_MODULE,
512         .llseek = noop_llseek,
513         .unlocked_ioctl = linehandle_ioctl,
514 #ifdef CONFIG_COMPAT
515         .compat_ioctl = linehandle_ioctl_compat,
516 #endif
517 };
518
519 static int linehandle_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
520 {
521         struct gpiohandle_request handlereq;
522         struct linehandle_state *lh;
523         struct file *file;
524         int fd, i, count = 0, ret;
525         u32 lflags;
526
527         if (copy_from_user(&handlereq, ip, sizeof(handlereq)))
528                 return -EFAULT;
529         if ((handlereq.lines == 0) || (handlereq.lines > GPIOHANDLES_MAX))
530                 return -EINVAL;
531
532         lflags = handlereq.flags;
533
534         /* Return an error if an unknown flag is set */
535         if (lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS)
536                 return -EINVAL;
537
538         /*
539          * Do not allow OPEN_SOURCE & OPEN_DRAIN flags in a single request. If
540          * the hardware actually supports enabling both at the same time the
541          * electrical result would be disastrous.
542          */
543         if ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) &&
544             (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE))
545                 return -EINVAL;
546
547         /* OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags only make sense for output mode. */
548         if (!(lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) &&
549             ((lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN) ||
550              (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)))
551                 return -EINVAL;
552
553         lh = kzalloc(sizeof(*lh), GFP_KERNEL);
554         if (!lh)
555                 return -ENOMEM;
556         lh->gdev = gdev;
557         get_device(&gdev->dev);
558
559         /* Make sure this is terminated */
560         handlereq.consumer_label[sizeof(handlereq.consumer_label)-1] = '\0';
561         if (strlen(handlereq.consumer_label)) {
562                 lh->label = kstrdup(handlereq.consumer_label,
563                                     GFP_KERNEL);
564                 if (!lh->label) {
565                         ret = -ENOMEM;
566                         goto out_free_lh;
567                 }
568         }
569
570         /* Request each GPIO */
571         for (i = 0; i < handlereq.lines; i++) {
572                 u32 offset = handlereq.lineoffsets[i];
573                 struct gpio_desc *desc;
574
575                 if (offset >= gdev->ngpio) {
576                         ret = -EINVAL;
577                         goto out_free_descs;
578                 }
579
580                 desc = &gdev->descs[offset];
581                 ret = gpiod_request(desc, lh->label);
582                 if (ret)
583                         goto out_free_descs;
584                 lh->descs[i] = desc;
585                 count = i + 1;
586
587                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
588                         set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
589                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
590                         set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
591                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
592                         set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
593
594                 ret = gpiod_set_transitory(desc, false);
595                 if (ret < 0)
596                         goto out_free_descs;
597
598                 /*
599                  * Lines have to be requested explicitly for input
600                  * or output, else the line will be treated "as is".
601                  */
602                 if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
603                         int val = !!handlereq.default_values[i];
604
605                         ret = gpiod_direction_output(desc, val);
606                         if (ret)
607                                 goto out_free_descs;
608                 } else if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT) {
609                         ret = gpiod_direction_input(desc);
610                         if (ret)
611                                 goto out_free_descs;
612                 }
613                 dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for line %d\n",
614                         offset);
615         }
616         /* Let i point at the last handle */
617         i--;
618         lh->numdescs = handlereq.lines;
619
620         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
621         if (fd < 0) {
622                 ret = fd;
623                 goto out_free_descs;
624         }
625
626         file = anon_inode_getfile("gpio-linehandle",
627                                   &linehandle_fileops,
628                                   lh,
629                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
630         if (IS_ERR(file)) {
631                 ret = PTR_ERR(file);
632                 goto out_put_unused_fd;
633         }
634
635         handlereq.fd = fd;
636         if (copy_to_user(ip, &handlereq, sizeof(handlereq))) {
637                 /*
638                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
639                  * the regular error cleanup path here.
640                  */
641                 fput(file);
642                 put_unused_fd(fd);
643                 return -EFAULT;
644         }
645
646         fd_install(fd, file);
647
648         dev_dbg(&gdev->dev, "registered chardev handle for %d lines\n",
649                 lh->numdescs);
650
651         return 0;
652
653 out_put_unused_fd:
654         put_unused_fd(fd);
655 out_free_descs:
656         for (i = 0; i < count; i++)
657                 gpiod_free(lh->descs[i]);
658         kfree(lh->label);
659 out_free_lh:
660         kfree(lh);
661         put_device(&gdev->dev);
662         return ret;
663 }
664
665 /*
666  * GPIO line event management
667  */
668
669 /**
670  * struct lineevent_state - contains the state of a userspace event
671  * @gdev: the GPIO device the event pertains to
672  * @label: consumer label used to tag descriptors
673  * @desc: the GPIO descriptor held by this event
674  * @eflags: the event flags this line was requested with
675  * @irq: the interrupt that trigger in response to events on this GPIO
676  * @wait: wait queue that handles blocking reads of events
677  * @events: KFIFO for the GPIO events
678  * @read_lock: mutex lock to protect reads from colliding with adding
679  * new events to the FIFO
680  * @timestamp: cache for the timestamp storing it between hardirq
681  * and IRQ thread, used to bring the timestamp close to the actual
682  * event
683  */
684 struct lineevent_state {
685         struct gpio_device *gdev;
686         const char *label;
687         struct gpio_desc *desc;
688         u32 eflags;
689         int irq;
690         wait_queue_head_t wait;
691         DECLARE_KFIFO(events, struct gpioevent_data, 16);
692         struct mutex read_lock;
693         u64 timestamp;
694 };
695
696 #define GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS \
697         (GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE | \
698         GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
699
700 static __poll_t lineevent_poll(struct file *filep,
701                                    struct poll_table_struct *wait)
702 {
703         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
704         __poll_t events = 0;
705
706         poll_wait(filep, &le->wait, wait);
707
708         if (!kfifo_is_empty(&le->events))
709                 events = EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
710
711         return events;
712 }
713
714
715 static ssize_t lineevent_read(struct file *filep,
716                               char __user *buf,
717                               size_t count,
718                               loff_t *f_ps)
719 {
720         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
721         unsigned int copied;
722         int ret;
723
724         if (count < sizeof(struct gpioevent_data))
725                 return -EINVAL;
726
727         do {
728                 if (kfifo_is_empty(&le->events)) {
729                         if (filep->f_flags & O_NONBLOCK)
730                                 return -EAGAIN;
731
732                         ret = wait_event_interruptible(le->wait,
733                                         !kfifo_is_empty(&le->events));
734                         if (ret)
735                                 return ret;
736                 }
737
738                 if (mutex_lock_interruptible(&le->read_lock))
739                         return -ERESTARTSYS;
740                 ret = kfifo_to_user(&le->events, buf, count, &copied);
741                 mutex_unlock(&le->read_lock);
742
743                 if (ret)
744                         return ret;
745
746                 /*
747                  * If we couldn't read anything from the fifo (a different
748                  * thread might have been faster) we either return -EAGAIN if
749                  * the file descriptor is non-blocking, otherwise we go back to
750                  * sleep and wait for more data to arrive.
751                  */
752                 if (copied == 0 && (filep->f_flags & O_NONBLOCK))
753                         return -EAGAIN;
754
755         } while (copied == 0);
756
757         return copied;
758 }
759
760 static int lineevent_release(struct inode *inode, struct file *filep)
761 {
762         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
763         struct gpio_device *gdev = le->gdev;
764
765         free_irq(le->irq, le);
766         gpiod_free(le->desc);
767         kfree(le->label);
768         kfree(le);
769         put_device(&gdev->dev);
770         return 0;
771 }
772
773 static long lineevent_ioctl(struct file *filep, unsigned int cmd,
774                             unsigned long arg)
775 {
776         struct lineevent_state *le = filep->private_data;
777         void __user *ip = (void __user *)arg;
778         struct gpiohandle_data ghd;
779
780         /*
781          * We can get the value for an event line but not set it,
782          * because it is input by definition.
783          */
784         if (cmd == GPIOHANDLE_GET_LINE_VALUES_IOCTL) {
785                 int val;
786
787                 memset(&ghd, 0, sizeof(ghd));
788
789                 val = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
790                 if (val < 0)
791                         return val;
792                 ghd.values[0] = val;
793
794                 if (copy_to_user(ip, &ghd, sizeof(ghd)))
795                         return -EFAULT;
796
797                 return 0;
798         }
799         return -EINVAL;
800 }
801
802 #ifdef CONFIG_COMPAT
803 static long lineevent_ioctl_compat(struct file *filep, unsigned int cmd,
804                                    unsigned long arg)
805 {
806         return lineevent_ioctl(filep, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
807 }
808 #endif
809
810 static const struct file_operations lineevent_fileops = {
811         .release = lineevent_release,
812         .read = lineevent_read,
813         .poll = lineevent_poll,
814         .owner = THIS_MODULE,
815         .llseek = noop_llseek,
816         .unlocked_ioctl = lineevent_ioctl,
817 #ifdef CONFIG_COMPAT
818         .compat_ioctl = lineevent_ioctl_compat,
819 #endif
820 };
821
822 static irqreturn_t lineevent_irq_thread(int irq, void *p)
823 {
824         struct lineevent_state *le = p;
825         struct gpioevent_data ge;
826         int ret;
827
828         /* Do not leak kernel stack to userspace */
829         memset(&ge, 0, sizeof(ge));
830
831         /*
832          * We may be running from a nested threaded interrupt in which case
833          * we didn't get the timestamp from lineevent_irq_handler().
834          */
835         if (!le->timestamp)
836                 ge.timestamp = ktime_get_real_ns();
837         else
838                 ge.timestamp = le->timestamp;
839
840         if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE
841             && le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
842                 int level = gpiod_get_value_cansleep(le->desc);
843                 if (level)
844                         /* Emit low-to-high event */
845                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
846                 else
847                         /* Emit high-to-low event */
848                         ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
849         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE) {
850                 /* Emit low-to-high event */
851                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE;
852         } else if (le->eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE) {
853                 /* Emit high-to-low event */
854                 ge.id = GPIOEVENT_EVENT_FALLING_EDGE;
855         } else {
856                 return IRQ_NONE;
857         }
858
859         ret = kfifo_put(&le->events, ge);
860         if (ret != 0)
861                 wake_up_poll(&le->wait, EPOLLIN);
862
863         return IRQ_HANDLED;
864 }
865
866 static irqreturn_t lineevent_irq_handler(int irq, void *p)
867 {
868         struct lineevent_state *le = p;
869
870         /*
871          * Just store the timestamp in hardirq context so we get it as
872          * close in time as possible to the actual event.
873          */
874         le->timestamp = ktime_get_real_ns();
875
876         return IRQ_WAKE_THREAD;
877 }
878
879 static int lineevent_create(struct gpio_device *gdev, void __user *ip)
880 {
881         struct gpioevent_request eventreq;
882         struct lineevent_state *le;
883         struct gpio_desc *desc;
884         struct file *file;
885         u32 offset;
886         u32 lflags;
887         u32 eflags;
888         int fd;
889         int ret;
890         int irqflags = 0;
891
892         if (copy_from_user(&eventreq, ip, sizeof(eventreq)))
893                 return -EFAULT;
894
895         le = kzalloc(sizeof(*le), GFP_KERNEL);
896         if (!le)
897                 return -ENOMEM;
898         le->gdev = gdev;
899         get_device(&gdev->dev);
900
901         /* Make sure this is terminated */
902         eventreq.consumer_label[sizeof(eventreq.consumer_label)-1] = '\0';
903         if (strlen(eventreq.consumer_label)) {
904                 le->label = kstrdup(eventreq.consumer_label,
905                                     GFP_KERNEL);
906                 if (!le->label) {
907                         ret = -ENOMEM;
908                         goto out_free_le;
909                 }
910         }
911
912         offset = eventreq.lineoffset;
913         lflags = eventreq.handleflags;
914         eflags = eventreq.eventflags;
915
916         if (offset >= gdev->ngpio) {
917                 ret = -EINVAL;
918                 goto out_free_label;
919         }
920
921         /* Return an error if a unknown flag is set */
922         if ((lflags & ~GPIOHANDLE_REQUEST_VALID_FLAGS) ||
923             (eflags & ~GPIOEVENT_REQUEST_VALID_FLAGS)) {
924                 ret = -EINVAL;
925                 goto out_free_label;
926         }
927
928         /* This is just wrong: we don't look for events on output lines */
929         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OUTPUT) {
930                 ret = -EINVAL;
931                 goto out_free_label;
932         }
933
934         desc = &gdev->descs[offset];
935         ret = gpiod_request(desc, le->label);
936         if (ret)
937                 goto out_free_label;
938         le->desc = desc;
939         le->eflags = eflags;
940
941         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_ACTIVE_LOW)
942                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
943         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_DRAIN)
944                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
945         if (lflags & GPIOHANDLE_REQUEST_OPEN_SOURCE)
946                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
947
948         ret = gpiod_direction_input(desc);
949         if (ret)
950                 goto out_free_desc;
951
952         le->irq = gpiod_to_irq(desc);
953         if (le->irq <= 0) {
954                 ret = -ENODEV;
955                 goto out_free_desc;
956         }
957
958         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE)
959                 irqflags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?
960                         IRQF_TRIGGER_FALLING : IRQF_TRIGGER_RISING;
961         if (eflags & GPIOEVENT_REQUEST_FALLING_EDGE)
962                 irqflags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?
963                         IRQF_TRIGGER_RISING : IRQF_TRIGGER_FALLING;
964         irqflags |= IRQF_ONESHOT;
965
966         INIT_KFIFO(le->events);
967         init_waitqueue_head(&le->wait);
968         mutex_init(&le->read_lock);
969
970         /* Request a thread to read the events */
971         ret = request_threaded_irq(le->irq,
972                         lineevent_irq_handler,
973                         lineevent_irq_thread,
974                         irqflags,
975                         le->label,
976                         le);
977         if (ret)
978                 goto out_free_desc;
979
980         fd = get_unused_fd_flags(O_RDONLY | O_CLOEXEC);
981         if (fd < 0) {
982                 ret = fd;
983                 goto out_free_irq;
984         }
985
986         file = anon_inode_getfile("gpio-event",
987                                   &lineevent_fileops,
988                                   le,
989                                   O_RDONLY | O_CLOEXEC);
990         if (IS_ERR(file)) {
991                 ret = PTR_ERR(file);
992                 goto out_put_unused_fd;
993         }
994
995         eventreq.fd = fd;
996         if (copy_to_user(ip, &eventreq, sizeof(eventreq))) {
997                 /*
998                  * fput() will trigger the release() callback, so do not go onto
999                  * the regular error cleanup path here.
1000                  */
1001                 fput(file);
1002                 put_unused_fd(fd);
1003                 return -EFAULT;
1004         }
1005
1006         fd_install(fd, file);
1007
1008         return 0;
1009
1010 out_put_unused_fd:
1011         put_unused_fd(fd);
1012 out_free_irq:
1013         free_irq(le->irq, le);
1014 out_free_desc:
1015         gpiod_free(le->desc);
1016 out_free_label:
1017         kfree(le->label);
1018 out_free_le:
1019         kfree(le);
1020         put_device(&gdev->dev);
1021         return ret;
1022 }
1023
1024 /*
1025  * gpio_ioctl() - ioctl handler for the GPIO chardev
1026  */
1027 static long gpio_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1028 {
1029         struct gpio_device *gdev = filp->private_data;
1030         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
1031         void __user *ip = (void __user *)arg;
1032
1033         /* We fail any subsequent ioctl():s when the chip is gone */
1034         if (!chip)
1035                 return -ENODEV;
1036
1037         /* Fill in the struct and pass to userspace */
1038         if (cmd == GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL) {
1039                 struct gpiochip_info chipinfo;
1040
1041                 memset(&chipinfo, 0, sizeof(chipinfo));
1042
1043                 strncpy(chipinfo.name, dev_name(&gdev->dev),
1044                         sizeof(chipinfo.name));
1045                 chipinfo.name[sizeof(chipinfo.name)-1] = '\0';
1046                 strncpy(chipinfo.label, gdev->label,
1047                         sizeof(chipinfo.label));
1048                 chipinfo.label[sizeof(chipinfo.label)-1] = '\0';
1049                 chipinfo.lines = gdev->ngpio;
1050                 if (copy_to_user(ip, &chipinfo, sizeof(chipinfo)))
1051                         return -EFAULT;
1052                 return 0;
1053         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL) {
1054                 struct gpioline_info lineinfo;
1055                 struct gpio_desc *desc;
1056
1057                 if (copy_from_user(&lineinfo, ip, sizeof(lineinfo)))
1058                         return -EFAULT;
1059                 if (lineinfo.line_offset >= gdev->ngpio)
1060                         return -EINVAL;
1061
1062                 desc = &gdev->descs[lineinfo.line_offset];
1063                 if (desc->name) {
1064                         strncpy(lineinfo.name, desc->name,
1065                                 sizeof(lineinfo.name));
1066                         lineinfo.name[sizeof(lineinfo.name)-1] = '\0';
1067                 } else {
1068                         lineinfo.name[0] = '\0';
1069                 }
1070                 if (desc->label) {
1071                         strncpy(lineinfo.consumer, desc->label,
1072                                 sizeof(lineinfo.consumer));
1073                         lineinfo.consumer[sizeof(lineinfo.consumer)-1] = '\0';
1074                 } else {
1075                         lineinfo.consumer[0] = '\0';
1076                 }
1077
1078                 /*
1079                  * Userspace only need to know that the kernel is using
1080                  * this GPIO so it can't use it.
1081                  */
1082                 lineinfo.flags = 0;
1083                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) ||
1084                     test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags) ||
1085                     test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) ||
1086                     test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags) ||
1087                     test_bit(FLAG_SYSFS, &desc->flags))
1088                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_KERNEL;
1089                 if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
1090                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_IS_OUT;
1091                 if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
1092                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_ACTIVE_LOW;
1093                 if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
1094                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_DRAIN;
1095                 if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
1096                         lineinfo.flags |= GPIOLINE_FLAG_OPEN_SOURCE;
1097
1098                 if (copy_to_user(ip, &lineinfo, sizeof(lineinfo)))
1099                         return -EFAULT;
1100                 return 0;
1101         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL) {
1102                 return linehandle_create(gdev, ip);
1103         } else if (cmd == GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL) {
1104                 return lineevent_create(gdev, ip);
1105         }
1106         return -EINVAL;
1107 }
1108
1109 #ifdef CONFIG_COMPAT
1110 static long gpio_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
1111                               unsigned long arg)
1112 {
1113         return gpio_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
1114 }
1115 #endif
1116
1117 /**
1118  * gpio_chrdev_open() - open the chardev for ioctl operations
1119  * @inode: inode for this chardev
1120  * @filp: file struct for storing private data
1121  * Returns 0 on success
1122  */
1123 static int gpio_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1124 {
1125         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1126                                               struct gpio_device, chrdev);
1127
1128         /* Fail on open if the backing gpiochip is gone */
1129         if (!gdev->chip)
1130                 return -ENODEV;
1131         get_device(&gdev->dev);
1132         filp->private_data = gdev;
1133
1134         return nonseekable_open(inode, filp);
1135 }
1136
1137 /**
1138  * gpio_chrdev_release() - close chardev after ioctl operations
1139  * @inode: inode for this chardev
1140  * @filp: file struct for storing private data
1141  * Returns 0 on success
1142  */
1143 static int gpio_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1144 {
1145         struct gpio_device *gdev = container_of(inode->i_cdev,
1146                                               struct gpio_device, chrdev);
1147
1148         put_device(&gdev->dev);
1149         return 0;
1150 }
1151
1152
1153 static const struct file_operations gpio_fileops = {
1154         .release = gpio_chrdev_release,
1155         .open = gpio_chrdev_open,
1156         .owner = THIS_MODULE,
1157         .llseek = no_llseek,
1158         .unlocked_ioctl = gpio_ioctl,
1159 #ifdef CONFIG_COMPAT
1160         .compat_ioctl = gpio_ioctl_compat,
1161 #endif
1162 };
1163
1164 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
1165 {
1166         struct gpio_device *gdev = dev_get_drvdata(dev);
1167
1168         list_del(&gdev->list);
1169         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1170         kfree_const(gdev->label);
1171         kfree(gdev->descs);
1172         kfree(gdev);
1173 }
1174
1175 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
1176 {
1177         int status;
1178
1179         cdev_init(&gdev->chrdev, &gpio_fileops);
1180         gdev->chrdev.owner = THIS_MODULE;
1181         gdev->dev.devt = MKDEV(MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1182
1183         status = cdev_device_add(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1184         if (status)
1185                 return status;
1186
1187         chip_dbg(gdev->chip, "added GPIO chardev (%d:%d)\n",
1188                  MAJOR(gpio_devt), gdev->id);
1189
1190         status = gpiochip_sysfs_register(gdev);
1191         if (status)
1192                 goto err_remove_device;
1193
1194         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
1195         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
1196         pr_debug("%s: registered GPIOs %d to %d on device: %s (%s)\n",
1197                  __func__, gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1198                  dev_name(&gdev->dev), gdev->chip->label ? : "generic");
1199
1200         return 0;
1201
1202 err_remove_device:
1203         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1204         return status;
1205 }
1206
1207 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *chip, struct gpiod_hog *hog)
1208 {
1209         struct gpio_desc *desc;
1210         int rv;
1211
1212         desc = gpiochip_get_desc(chip, hog->chip_hwnum);
1213         if (IS_ERR(desc)) {
1214                 pr_err("%s: unable to get GPIO desc: %ld\n",
1215                        __func__, PTR_ERR(desc));
1216                 return;
1217         }
1218
1219         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
1220                 return;
1221
1222         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
1223         if (rv)
1224                 pr_err("%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
1225                        __func__, chip->label, hog->chip_hwnum, rv);
1226 }
1227
1228 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
1229 {
1230         struct gpiod_hog *hog;
1231
1232         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1233
1234         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
1235                 if (!strcmp(chip->label, hog->chip_label))
1236                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
1237         }
1238
1239         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
1240 }
1241
1242 static void gpiochip_setup_devs(void)
1243 {
1244         struct gpio_device *gdev;
1245         int err;
1246
1247         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
1248                 err = gpiochip_setup_dev(gdev);
1249                 if (err)
1250                         pr_err("%s: Failed to initialize gpio device (%d)\n",
1251                                dev_name(&gdev->dev), err);
1252         }
1253 }
1254
1255 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *chip, void *data,
1256                                struct lock_class_key *lock_key,
1257                                struct lock_class_key *request_key)
1258 {
1259         unsigned long   flags;
1260         int             status = 0;
1261         unsigned        i;
1262         int             base = chip->base;
1263         struct gpio_device *gdev;
1264
1265         /*
1266          * First: allocate and populate the internal stat container, and
1267          * set up the struct device.
1268          */
1269         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
1270         if (!gdev)
1271                 return -ENOMEM;
1272         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
1273         gdev->chip = chip;
1274         chip->gpiodev = gdev;
1275         if (chip->parent) {
1276                 gdev->dev.parent = chip->parent;
1277                 gdev->dev.of_node = chip->parent->of_node;
1278         }
1279
1280 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
1281         /* If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence */
1282         if (chip->of_node)
1283                 gdev->dev.of_node = chip->of_node;
1284         else
1285                 chip->of_node = gdev->dev.of_node;
1286 #endif
1287
1288         gdev->id = ida_simple_get(&gpio_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
1289         if (gdev->id < 0) {
1290                 status = gdev->id;
1291                 goto err_free_gdev;
1292         }
1293         dev_set_name(&gdev->dev, "gpiochip%d", gdev->id);
1294         device_initialize(&gdev->dev);
1295         dev_set_drvdata(&gdev->dev, gdev);
1296         if (chip->parent && chip->parent->driver)
1297                 gdev->owner = chip->parent->driver->owner;
1298         else if (chip->owner)
1299                 /* TODO: remove chip->owner */
1300                 gdev->owner = chip->owner;
1301         else
1302                 gdev->owner = THIS_MODULE;
1303
1304         gdev->descs = kcalloc(chip->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
1305         if (!gdev->descs) {
1306                 status = -ENOMEM;
1307                 goto err_free_ida;
1308         }
1309
1310         if (chip->ngpio == 0) {
1311                 chip_err(chip, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
1312                 status = -EINVAL;
1313                 goto err_free_descs;
1314         }
1315
1316         if (chip->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
1317                 chip_warn(chip, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
1318                 chip->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
1319
1320         gdev->label = kstrdup_const(chip->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
1321         if (!gdev->label) {
1322                 status = -ENOMEM;
1323                 goto err_free_descs;
1324         }
1325
1326         gdev->ngpio = chip->ngpio;
1327         gdev->data = data;
1328
1329         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1330
1331         /*
1332          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
1333          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
1334          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
1335          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
1336          * of the sysfs interface anyways.
1337          */
1338         if (base < 0) {
1339                 base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);
1340                 if (base < 0) {
1341                         status = base;
1342                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1343                         goto err_free_label;
1344                 }
1345                 /*
1346                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
1347                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
1348                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
1349                  * a poison instead.
1350                  */
1351                 chip->base = base;
1352         }
1353         gdev->base = base;
1354
1355         status = gpiodev_add_to_list(gdev);
1356         if (status) {
1357                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1358                 goto err_free_label;
1359         }
1360
1361         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1362
1363         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++)
1364                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
1365
1366 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1367         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
1368 #endif
1369
1370         status = gpiochip_set_desc_names(chip);
1371         if (status)
1372                 goto err_remove_from_list;
1373
1374         status = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(chip);
1375         if (status)
1376                 goto err_remove_from_list;
1377
1378         status = gpiochip_alloc_valid_mask(chip);
1379         if (status)
1380                 goto err_remove_irqchip_mask;
1381
1382         status = gpiochip_add_irqchip(chip, lock_key, request_key);
1383         if (status)
1384                 goto err_free_gpiochip_mask;
1385
1386         status = of_gpiochip_add(chip);
1387         if (status)
1388                 goto err_remove_chip;
1389
1390         status = gpiochip_init_valid_mask(chip);
1391         if (status)
1392                 goto err_remove_of_chip;
1393
1394         for (i = 0; i < chip->ngpio; i++) {
1395                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
1396
1397                 if (chip->get_direction && gpiochip_line_is_valid(chip, i)) {
1398                         if (!chip->get_direction(chip, i))
1399                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1400                         else
1401                                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1402                 } else {
1403                         if (!chip->direction_input)
1404                                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1405                         else
1406                                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
1407                 }
1408         }
1409
1410         acpi_gpiochip_add(chip);
1411
1412         machine_gpiochip_add(chip);
1413
1414         /*
1415          * By first adding the chardev, and then adding the device,
1416          * we get a device node entry in sysfs under
1417          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
1418          * coldplug of device nodes and other udev business.
1419          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
1420          * Otherwise, defer until later.
1421          */
1422         if (gpiolib_initialized) {
1423                 status = gpiochip_setup_dev(gdev);
1424                 if (status)
1425                         goto err_remove_acpi_chip;
1426         }
1427         return 0;
1428
1429 err_remove_acpi_chip:
1430         acpi_gpiochip_remove(chip);
1431 err_remove_of_chip:
1432         gpiochip_free_hogs(chip);
1433         of_gpiochip_remove(chip);
1434 err_remove_chip:
1435         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1436 err_free_gpiochip_mask:
1437         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1438 err_remove_irqchip_mask:
1439         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(chip);
1440 err_remove_from_list:
1441         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1442         list_del(&gdev->list);
1443         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1444 err_free_label:
1445         kfree_const(gdev->label);
1446 err_free_descs:
1447         kfree(gdev->descs);
1448 err_free_ida:
1449         ida_simple_remove(&gpio_ida, gdev->id);
1450 err_free_gdev:
1451         /* failures here can mean systems won't boot... */
1452         pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
1453                gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
1454                chip->label ? : "generic", status);
1455         kfree(gdev);
1456         return status;
1457 }
1458 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
1459
1460 /**
1461  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
1462  * @chip: GPIO chip
1463  *
1464  * Returns:
1465  * The per-subdriver data for the chip.
1466  */
1467 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *chip)
1468 {
1469         return chip->gpiodev->data;
1470 }
1471 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
1472
1473 /**
1474  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
1475  * @chip: the chip to unregister
1476  *
1477  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
1478  */
1479 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)
1480 {
1481         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
1482         struct gpio_desc *desc;
1483         unsigned long   flags;
1484         unsigned        i;
1485         bool            requested = false;
1486
1487         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
1488         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
1489         gpiochip_free_hogs(chip);
1490         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
1491         gdev->chip = NULL;
1492         gpiochip_irqchip_remove(chip);
1493         acpi_gpiochip_remove(chip);
1494         gpiochip_remove_pin_ranges(chip);
1495         of_gpiochip_remove(chip);
1496         gpiochip_free_valid_mask(chip);
1497         /*
1498          * We accept no more calls into the driver from this point, so
1499          * NULL the driver data pointer
1500          */
1501         gdev->data = NULL;
1502
1503         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1504         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
1505                 desc = &gdev->descs[i];
1506                 if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags))
1507                         requested = true;
1508         }
1509         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1510
1511         if (requested)
1512                 dev_crit(&gdev->dev,
1513                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
1514
1515         /*
1516          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
1517          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
1518          * be removed, else it will be dangling until the last user is
1519          * gone.
1520          */
1521         cdev_device_del(&gdev->chrdev, &gdev->dev);
1522         put_device(&gdev->dev);
1523 }
1524 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
1525
1526 static void devm_gpio_chip_release(struct device *dev, void *res)
1527 {
1528         struct gpio_chip *chip = *(struct gpio_chip **)res;
1529
1530         gpiochip_remove(chip);
1531 }
1532
1533 /**
1534  * devm_gpiochip_add_data() - Resource manager gpiochip_add_data()
1535  * @dev: pointer to the device that gpio_chip belongs to.
1536  * @chip: the chip to register, with chip->base initialized
1537  * @data: driver-private data associated with this chip
1538  *
1539  * Context: potentially before irqs will work
1540  *
1541  * The gpio chip automatically be released when the device is unbound.
1542  *
1543  * Returns:
1544  * A negative errno if the chip can't be registered, such as because the
1545  * chip->base is invalid or already associated with a different chip.
1546  * Otherwise it returns zero as a success code.
1547  */
1548 int devm_gpiochip_add_data(struct device *dev, struct gpio_chip *chip,
1549                            void *data)
1550 {
1551         struct gpio_chip **ptr;
1552         int ret;
1553
1554         ptr = devres_alloc(devm_gpio_chip_release, sizeof(*ptr),
1555                              GFP_KERNEL);
1556         if (!ptr)
1557                 return -ENOMEM;
1558
1559         ret = gpiochip_add_data(chip, data);
1560         if (ret < 0) {
1561                 devres_free(ptr);
1562                 return ret;
1563         }
1564
1565         *ptr = chip;
1566         devres_add(dev, ptr);
1567
1568         return 0;
1569 }
1570 EXPORT_SYMBOL_GPL(devm_gpiochip_add_data);
1571
1572 /**
1573  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
1574  * @data: data to pass to match function
1575  * @match: Callback function to check gpio_chip
1576  *
1577  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
1578  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
1579  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
1580  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
1581  * more gpio_chips.
1582  */
1583 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
1584                                 int (*match)(struct gpio_chip *chip,
1585                                              void *data))
1586 {
1587         struct gpio_device *gdev;
1588         struct gpio_chip *chip = NULL;
1589         unsigned long flags;
1590
1591         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1592         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
1593                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
1594                         chip = gdev->chip;
1595                         break;
1596                 }
1597
1598         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1599
1600         return chip;
1601 }
1602 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
1603
1604 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *chip, void *data)
1605 {
1606         const char *name = data;
1607
1608         return !strcmp(chip->label, name);
1609 }
1610
1611 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
1612 {
1613         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
1614 }
1615
1616 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1617
1618 /*
1619  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
1620  */
1621
1622 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1623 {
1624         if (!gpiochip->irq.need_valid_mask)
1625                 return 0;
1626
1627         gpiochip->irq.valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gpiochip);
1628         if (!gpiochip->irq.valid_mask)
1629                 return -ENOMEM;
1630
1631         return 0;
1632 }
1633
1634 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
1635 {
1636         kfree(gpiochip->irq.valid_mask);
1637         gpiochip->irq.valid_mask = NULL;
1638 }
1639
1640 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gpiochip,
1641                                 unsigned int offset)
1642 {
1643         if (!gpiochip_line_is_valid(gpiochip, offset))
1644                 return false;
1645         /* No mask means all valid */
1646         if (likely(!gpiochip->irq.valid_mask))
1647                 return true;
1648         return test_bit(offset, gpiochip->irq.valid_mask);
1649 }
1650 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
1651
1652 /**
1653  * gpiochip_set_cascaded_irqchip() - connects a cascaded irqchip to a gpiochip
1654  * @gc: the gpiochip to set the irqchip chain to
1655  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1656  * chained irqchip
1657  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1658  * coming out of the gpiochip. If the interrupt is nested rather than
1659  * cascaded, pass NULL in this handler argument
1660  */
1661 static void gpiochip_set_cascaded_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1662                                           unsigned int parent_irq,
1663                                           irq_flow_handler_t parent_handler)
1664 {
1665         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1666         struct device *dev = &gc->gpiodev->dev;
1667
1668         if (!girq->domain) {
1669                 chip_err(gc, "called %s before setting up irqchip\n",
1670                          __func__);
1671                 return;
1672         }
1673
1674         if (parent_handler) {
1675                 if (gc->can_sleep) {
1676                         chip_err(gc,
1677                                  "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1678                         return;
1679                 }
1680                 girq->parents = devm_kcalloc(dev, 1,
1681                                              sizeof(*girq->parents),
1682                                              GFP_KERNEL);
1683                 if (!girq->parents) {
1684                         chip_err(gc, "out of memory allocating parent IRQ\n");
1685                         return;
1686                 }
1687                 girq->parents[0] = parent_irq;
1688                 girq->num_parents = 1;
1689                 /*
1690                  * The parent irqchip is already using the chip_data for this
1691                  * irqchip, so our callbacks simply use the handler_data.
1692                  */
1693                 irq_set_chained_handler_and_data(parent_irq, parent_handler,
1694                                                  gc);
1695         }
1696 }
1697
1698 /**
1699  * gpiochip_set_chained_irqchip() - connects a chained irqchip to a gpiochip
1700  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip chain to
1701  * @irqchip: the irqchip to chain to the gpiochip
1702  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1703  * chained irqchip
1704  * @parent_handler: the parent interrupt handler for the accumulated IRQ
1705  * coming out of the gpiochip.
1706  */
1707 void gpiochip_set_chained_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1708                                   struct irq_chip *irqchip,
1709                                   unsigned int parent_irq,
1710                                   irq_flow_handler_t parent_handler)
1711 {
1712         if (gpiochip->irq.threaded) {
1713                 chip_err(gpiochip, "tried to chain a threaded gpiochip\n");
1714                 return;
1715         }
1716
1717         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, parent_irq, parent_handler);
1718 }
1719 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_chained_irqchip);
1720
1721 /**
1722  * gpiochip_set_nested_irqchip() - connects a nested irqchip to a gpiochip
1723  * @gpiochip: the gpiochip to set the irqchip nested handler to
1724  * @irqchip: the irqchip to nest to the gpiochip
1725  * @parent_irq: the irq number corresponding to the parent IRQ for this
1726  * nested irqchip
1727  */
1728 void gpiochip_set_nested_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1729                                  struct irq_chip *irqchip,
1730                                  unsigned int parent_irq)
1731 {
1732         gpiochip_set_cascaded_irqchip(gpiochip, parent_irq, NULL);
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_set_nested_irqchip);
1735
1736 /**
1737  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1738  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1739  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1740  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1741  *
1742  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1743  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1744  * stored inside the gpiochip.
1745  */
1746 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1747                      irq_hw_number_t hwirq)
1748 {
1749         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1750         int err = 0;
1751
1752         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, hwirq))
1753                 return -ENXIO;
1754
1755         irq_set_chip_data(irq, chip);
1756         /*
1757          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1758          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1759          */
1760         irq_set_lockdep_class(irq, chip->irq.lock_key, chip->irq.request_key);
1761         irq_set_chip_and_handler(irq, chip->irq.chip, chip->irq.handler);
1762         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1763         if (chip->irq.threaded)
1764                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1765         irq_set_noprobe(irq);
1766
1767         if (chip->irq.num_parents == 1)
1768                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.parents[0]);
1769         else if (chip->irq.map)
1770                 err = irq_set_parent(irq, chip->irq.map[hwirq]);
1771
1772         if (err < 0)
1773                 return err;
1774
1775         /*
1776          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1777          * is passed as default type.
1778          */
1779         if (chip->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1780                 irq_set_irq_type(irq, chip->irq.default_type);
1781
1782         return 0;
1783 }
1784 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1785
1786 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1787 {
1788         struct gpio_chip *chip = d->host_data;
1789
1790         if (chip->irq.threaded)
1791                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1792         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1793         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1794 }
1795 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1796
1797 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1798         .map    = gpiochip_irq_map,
1799         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1800         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1801         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1802 };
1803
1804 /**
1805  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1806  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1807  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1808  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1809  *
1810  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1811  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1812  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1813  */
1814 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1815                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1816 {
1817         struct gpio_chip *chip = domain->host_data;
1818
1819         return gpiochip_lock_as_irq(chip, data->hwirq);
1820 }
1821 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1822
1823 /**
1824  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1825  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1826  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1827  *
1828  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1829  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1830  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1831  */
1832 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1833                                     struct irq_data *data)
1834 {
1835         struct gpio_chip *chip = domain->host_data;
1836
1837         return gpiochip_unlock_as_irq(chip, data->hwirq);
1838 }
1839 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1840
1841 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
1842 {
1843         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(chip, offset))
1844                 return -ENXIO;
1845
1846         return irq_create_mapping(chip->irq.domain, offset);
1847 }
1848
1849 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1850 {
1851         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1852
1853         return gpiochip_reqres_irq(chip, d->hwirq);
1854 }
1855
1856 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1857 {
1858         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1859
1860         gpiochip_relres_irq(chip, d->hwirq);
1861 }
1862
1863 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1864 {
1865         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1866
1867         gpiochip_enable_irq(chip, d->hwirq);
1868         if (chip->irq.irq_enable)
1869                 chip->irq.irq_enable(d);
1870         else
1871                 chip->irq.chip->irq_unmask(d);
1872 }
1873
1874 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1875 {
1876         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1877
1878         if (chip->irq.irq_disable)
1879                 chip->irq.irq_disable(d);
1880         else
1881                 chip->irq.chip->irq_mask(d);
1882         gpiochip_disable_irq(chip, d->hwirq);
1883 }
1884
1885 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gpiochip)
1886 {
1887         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1888
1889         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1890             !irqchip->irq_release_resources) {
1891                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1892                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1893         }
1894         if (WARN_ON(gpiochip->irq.irq_enable))
1895                 return;
1896         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1897         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1898                 /*
1899                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1900                  * practice.
1901                  */
1902                 chip_info(gpiochip,
1903                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1904                 return;
1905         }
1906         gpiochip->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1907         gpiochip->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1908         irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1909         irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1910 }
1911
1912 /**
1913  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1914  * @gpiochip: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1915  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1916  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1917  */
1918 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
1919                                 struct lock_class_key *lock_key,
1920                                 struct lock_class_key *request_key)
1921 {
1922         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
1923         const struct irq_domain_ops *ops;
1924         struct device_node *np;
1925         unsigned int type;
1926         unsigned int i;
1927
1928         if (!irqchip)
1929                 return 0;
1930
1931         if (gpiochip->irq.parent_handler && gpiochip->can_sleep) {
1932                 chip_err(gpiochip, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1933                 return -EINVAL;
1934         }
1935
1936         np = gpiochip->gpiodev->dev.of_node;
1937         type = gpiochip->irq.default_type;
1938
1939         /*
1940          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1941          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1942          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1943          */
1944         if (WARN(np && type != IRQ_TYPE_NONE,
1945                  "%s: Ignoring %u default trigger\n", np->full_name, type))
1946                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1947
1948         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
1949                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
1950                                  "Ignoring %u default trigger\n", type);
1951                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1952         }
1953
1954         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
1955         gpiochip->irq.default_type = type;
1956         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
1957         gpiochip->irq.request_key = request_key;
1958
1959         if (gpiochip->irq.domain_ops)
1960                 ops = gpiochip->irq.domain_ops;
1961         else
1962                 ops = &gpiochip_domain_ops;
1963
1964         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(np, gpiochip->ngpio,
1965                                                      gpiochip->irq.first,
1966                                                      ops, gpiochip);
1967         if (!gpiochip->irq.domain)
1968                 return -EINVAL;
1969
1970         if (gpiochip->irq.parent_handler) {
1971                 void *data = gpiochip->irq.parent_handler_data ?: gpiochip;
1972
1973                 for (i = 0; i < gpiochip->irq.num_parents; i++) {
1974                         /*
1975                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1976                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1977                          * handler_data.
1978                          */
1979                         irq_set_chained_handler_and_data(gpiochip->irq.parents[i],
1980                                                          gpiochip->irq.parent_handler,
1981                                                          data);
1982                 }
1983         }
1984
1985         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
1986
1987         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
1988
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 /**
1993  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1994  * @gpiochip: the gpiochip to remove the irqchip from
1995  *
1996  * This is called only from gpiochip_remove()
1997  */
1998 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip)
1999 {
2000         struct irq_chip *irqchip = gpiochip->irq.chip;
2001         unsigned int offset;
2002
2003         acpi_gpiochip_free_interrupts(gpiochip);
2004
2005         if (irqchip && gpiochip->irq.parent_handler) {
2006                 struct gpio_irq_chip *irq = &gpiochip->irq;
2007                 unsigned int i;
2008
2009                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
2010                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
2011                                                          NULL, NULL);
2012         }
2013
2014         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
2015         if (gpiochip->irq.domain) {
2016                 unsigned int irq;
2017
2018                 for (offset = 0; offset < gpiochip->ngpio; offset++) {
2019                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gpiochip, offset))
2020                                 continue;
2021
2022                         irq = irq_find_mapping(gpiochip->irq.domain, offset);
2023                         irq_dispose_mapping(irq);
2024                 }
2025
2026                 irq_domain_remove(gpiochip->irq.domain);
2027         }
2028
2029         if (irqchip) {
2030                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
2031                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
2032                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
2033                 }
2034                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
2035                         irqchip->irq_enable = gpiochip->irq.irq_enable;
2036                         irqchip->irq_disable = gpiochip->irq.irq_disable;
2037                 }
2038         }
2039         gpiochip->irq.irq_enable = NULL;
2040         gpiochip->irq.irq_disable = NULL;
2041         gpiochip->irq.chip = NULL;
2042
2043         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gpiochip);
2044 }
2045
2046 /**
2047  * gpiochip_irqchip_add_key() - adds an irqchip to a gpiochip
2048  * @gpiochip: the gpiochip to add the irqchip to
2049  * @irqchip: the irqchip to add to the gpiochip
2050  * @first_irq: if not dynamically assigned, the base (first) IRQ to
2051  * allocate gpiochip irqs from
2052  * @handler: the irq handler to use (often a predefined irq core function)
2053  * @type: the default type for IRQs on this irqchip, pass IRQ_TYPE_NONE
2054  * to have the core avoid setting up any default type in the hardware.
2055  * @threaded: whether this irqchip uses a nested thread handler
2056  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
2057  * @request_key: lockdep class for IRQ request
2058  *
2059  * This function closely associates a certain irqchip with a certain
2060  * gpiochip, providing an irq domain to translate the local IRQs to
2061  * global irqs in the gpiolib core, and making sure that the gpiochip
2062  * is passed as chip data to all related functions. Driver callbacks
2063  * need to use gpiochip_get_data() to get their local state containers back
2064  * from the gpiochip passed as chip data. An irqdomain will be stored
2065  * in the gpiochip that shall be used by the driver to handle IRQ number
2066  * translation. The gpiochip will need to be initialized and registered
2067  * before calling this function.
2068  *
2069  * This function will handle two cell:ed simple IRQs and assumes all
2070  * the pins on the gpiochip can generate a unique IRQ. Everything else
2071  * need to be open coded.
2072  */
2073 int gpiochip_irqchip_add_key(struct gpio_chip *gpiochip,
2074                              struct irq_chip *irqchip,
2075                              unsigned int first_irq,
2076                              irq_flow_handler_t handler,
2077                              unsigned int type,
2078                              bool threaded,
2079                              struct lock_class_key *lock_key,
2080                              struct lock_class_key *request_key)
2081 {
2082         struct device_node *of_node;
2083
2084         if (!gpiochip || !irqchip)
2085                 return -EINVAL;
2086
2087         if (!gpiochip->parent) {
2088                 pr_err("missing gpiochip .dev parent pointer\n");
2089                 return -EINVAL;
2090         }
2091         gpiochip->irq.threaded = threaded;
2092         of_node = gpiochip->parent->of_node;
2093 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
2094         /*
2095          * If the gpiochip has an assigned OF node this takes precedence
2096          * FIXME: get rid of this and use gpiochip->parent->of_node
2097          * everywhere
2098          */
2099         if (gpiochip->of_node)
2100                 of_node = gpiochip->of_node;
2101 #endif
2102         /*
2103          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
2104          * used to configure the interrupts, as you may end-up with
2105          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
2106          */
2107         if (WARN(of_node && type != IRQ_TYPE_NONE,
2108                  "%pOF: Ignoring %d default trigger\n", of_node, type))
2109                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2110         if (has_acpi_companion(gpiochip->parent) && type != IRQ_TYPE_NONE) {
2111                 acpi_handle_warn(ACPI_HANDLE(gpiochip->parent),
2112                                  "Ignoring %d default trigger\n", type);
2113                 type = IRQ_TYPE_NONE;
2114         }
2115
2116         gpiochip->irq.chip = irqchip;
2117         gpiochip->irq.handler = handler;
2118         gpiochip->irq.default_type = type;
2119         gpiochip->to_irq = gpiochip_to_irq;
2120         gpiochip->irq.lock_key = lock_key;
2121         gpiochip->irq.request_key = request_key;
2122         gpiochip->irq.domain = irq_domain_add_simple(of_node,
2123                                         gpiochip->ngpio, first_irq,
2124                                         &gpiochip_domain_ops, gpiochip);
2125         if (!gpiochip->irq.domain) {
2126                 gpiochip->irq.chip = NULL;
2127                 return -EINVAL;
2128         }
2129
2130         gpiochip_set_irq_hooks(gpiochip);
2131
2132         acpi_gpiochip_request_interrupts(gpiochip);
2133
2134         return 0;
2135 }
2136 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_key);
2137
2138 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2139
2140 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gpiochip,
2141                                        struct lock_class_key *lock_key,
2142                                        struct lock_class_key *request_key)
2143 {
2144         return 0;
2145 }
2146
2147 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gpiochip) {}
2148 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2149 {
2150         return 0;
2151 }
2152 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gpiochip)
2153 { }
2154
2155 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
2156
2157 /**
2158  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
2159  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2160  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
2161  */
2162 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2163 {
2164         return pinctrl_gpio_request(chip->gpiodev->base + offset);
2165 }
2166 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
2167
2168 /**
2169  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
2170  * @chip: the gpiochip to request the gpio function for
2171  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
2172  */
2173 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2174 {
2175         pinctrl_gpio_free(chip->gpiodev->base + offset);
2176 }
2177 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
2178
2179 /**
2180  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
2181  * @chip: the gpiochip owning the GPIO
2182  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
2183  * @config: the configuration to be applied
2184  */
2185 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
2186                             unsigned long config)
2187 {
2188         return pinctrl_gpio_set_config(chip->gpiodev->base + offset, config);
2189 }
2190 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
2191
2192 #ifdef CONFIG_PINCTRL
2193
2194 /**
2195  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2196  * @chip: the gpiochip to add the range for
2197  * @pctldev: the pin controller to map to
2198  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2199  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
2200  *
2201  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2202  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2203  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2204  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2205  */
2206 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *chip,
2207                         struct pinctrl_dev *pctldev,
2208                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
2209 {
2210         struct gpio_pin_range *pin_range;
2211         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2212         int ret;
2213
2214         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2215         if (!pin_range) {
2216                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2217                 return -ENOMEM;
2218         }
2219
2220         /* Use local offset as range ID */
2221         pin_range->range.id = gpio_offset;
2222         pin_range->range.gc = chip;
2223         pin_range->range.name = chip->label;
2224         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2225         pin_range->pctldev = pctldev;
2226
2227         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
2228                                         &pin_range->range.pins,
2229                                         &pin_range->range.npins);
2230         if (ret < 0) {
2231                 kfree(pin_range);
2232                 return ret;
2233         }
2234
2235         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
2236
2237         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
2238                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
2239                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
2240
2241         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2242
2243         return 0;
2244 }
2245 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
2246
2247 /**
2248  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
2249  * @chip: the gpiochip to add the range for
2250  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
2251  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
2252  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
2253  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
2254  *      pin controller) to accumulate in this range
2255  *
2256  * Returns:
2257  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
2258  *
2259  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
2260  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
2261  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
2262  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
2263  */
2264 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip, const char *pinctl_name,
2265                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
2266                            unsigned int npins)
2267 {
2268         struct gpio_pin_range *pin_range;
2269         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2270         int ret;
2271
2272         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
2273         if (!pin_range) {
2274                 chip_err(chip, "failed to allocate pin ranges\n");
2275                 return -ENOMEM;
2276         }
2277
2278         /* Use local offset as range ID */
2279         pin_range->range.id = gpio_offset;
2280         pin_range->range.gc = chip;
2281         pin_range->range.name = chip->label;
2282         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
2283         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
2284         pin_range->range.npins = npins;
2285         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
2286                         &pin_range->range);
2287         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
2288                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
2289                 chip_err(chip, "could not create pin range\n");
2290                 kfree(pin_range);
2291                 return ret;
2292         }
2293         chip_dbg(chip, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
2294                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
2295                  pinctl_name,
2296                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
2297
2298         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
2299
2300         return 0;
2301 }
2302 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
2303
2304 /**
2305  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
2306  * @chip: the chip to remove all the mappings for
2307  */
2308 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *chip)
2309 {
2310         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
2311         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
2312
2313         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
2314                 list_del(&pin_range->node);
2315                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
2316                                 &pin_range->range);
2317                 kfree(pin_range);
2318         }
2319 }
2320 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
2321
2322 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
2323
2324 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
2325  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
2326  * They're called even less than the "set direction" calls.
2327  */
2328 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2329 {
2330         struct gpio_chip        *chip = desc->gdev->chip;
2331         int                     status;
2332         unsigned long           flags;
2333         unsigned                offset;
2334
2335         if (label) {
2336                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
2337                 if (!label)
2338                         return -ENOMEM;
2339         }
2340
2341         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2342
2343         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
2344          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
2345          */
2346
2347         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
2348                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
2349                 status = 0;
2350         } else {
2351                 kfree_const(label);
2352                 status = -EBUSY;
2353                 goto done;
2354         }
2355
2356         if (chip->request) {
2357                 /* chip->request may sleep */
2358                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2359                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2360                 if (gpiochip_line_is_valid(chip, offset))
2361                         status = chip->request(chip, offset);
2362                 else
2363                         status = -EINVAL;
2364                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2365
2366                 if (status < 0) {
2367                         desc_set_label(desc, NULL);
2368                         kfree_const(label);
2369                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2370                         goto done;
2371                 }
2372         }
2373         if (chip->get_direction) {
2374                 /* chip->get_direction may sleep */
2375                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2376                 gpiod_get_direction(desc);
2377                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2378         }
2379 done:
2380         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2381         return status;
2382 }
2383
2384 /*
2385  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
2386  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
2387  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
2388  * optional GPIO and calls should just bail out.
2389  */
2390 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
2391 {
2392         if (!desc)
2393                 return 0;
2394         if (IS_ERR(desc)) {
2395                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
2396                 return PTR_ERR(desc);
2397         }
2398         if (!desc->gdev) {
2399                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
2400                 return -EINVAL;
2401         }
2402         if (!desc->gdev->chip) {
2403                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
2404                          "%s: backing chip is gone\n", func);
2405                 return 0;
2406         }
2407         return 1;
2408 }
2409
2410 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
2411         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2412         if (__valid <= 0) \
2413                 return __valid; \
2414         } while (0)
2415
2416 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
2417         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
2418         if (__valid <= 0) \
2419                 return; \
2420         } while (0)
2421
2422 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
2423 {
2424         int status = -EPROBE_DEFER;
2425         struct gpio_device *gdev;
2426
2427         VALIDATE_DESC(desc);
2428         gdev = desc->gdev;
2429
2430         if (try_module_get(gdev->owner)) {
2431                 status = gpiod_request_commit(desc, label);
2432                 if (status < 0)
2433                         module_put(gdev->owner);
2434                 else
2435                         get_device(&gdev->dev);
2436         }
2437
2438         if (status)
2439                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, status);
2440
2441         return status;
2442 }
2443
2444 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
2445 {
2446         bool                    ret = false;
2447         unsigned long           flags;
2448         struct gpio_chip        *chip;
2449
2450         might_sleep();
2451
2452         gpiod_unexport(desc);
2453
2454         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2455
2456         chip = desc->gdev->chip;
2457         if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
2458                 if (chip->free) {
2459                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2460                         might_sleep_if(chip->can_sleep);
2461                         chip->free(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2462                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
2463                 }
2464                 kfree_const(desc->label);
2465                 desc_set_label(desc, NULL);
2466                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2467                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
2468                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
2469                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
2470                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2471                 ret = true;
2472         }
2473
2474         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2475         return ret;
2476 }
2477
2478 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2479 {
2480         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2481                 module_put(desc->gdev->owner);
2482                 put_device(&desc->gdev->dev);
2483         } else {
2484                 WARN_ON(extra_checks);
2485         }
2486 }
2487
2488 /**
2489  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2490  * @chip: controller managing the signal
2491  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2492  *
2493  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2494  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2495  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2496  *
2497  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2498  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2499  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2500  */
2501 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
2502 {
2503         struct gpio_desc *desc;
2504
2505         if (offset >= chip->ngpio)
2506                 return NULL;
2507
2508         desc = &chip->gpiodev->descs[offset];
2509
2510         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2511                 return NULL;
2512         return desc->label;
2513 }
2514 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2515
2516 /**
2517  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2518  * @chip: GPIO chip
2519  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2520  * @label: label for the GPIO
2521  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2522  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2523  * such as GPIO_OUT_LOW
2524  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2525  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2526  *
2527  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2528  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2529  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2530  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2531  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2532  *
2533  * Returns:
2534  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2535  * code on failure.
2536  */
2537 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *chip, u16 hwnum,
2538                                             const char *label,
2539                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2540                                             enum gpiod_flags dflags)
2541 {
2542         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, hwnum);
2543         int err;
2544
2545         if (IS_ERR(desc)) {
2546                 chip_err(chip, "failed to get GPIO descriptor\n");
2547                 return desc;
2548         }
2549
2550         err = gpiod_request_commit(desc, label);
2551         if (err < 0)
2552                 return ERR_PTR(err);
2553
2554         err = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2555         if (err) {
2556                 chip_err(chip, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2557                 gpiod_free_commit(desc);
2558                 return ERR_PTR(err);
2559         }
2560
2561         return desc;
2562 }
2563 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2564
2565 /**
2566  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2567  * @desc: GPIO descriptor to free
2568  *
2569  * Function frees the given GPIO requested previously with
2570  * gpiochip_request_own_desc().
2571  */
2572 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2573 {
2574         if (desc)
2575                 gpiod_free_commit(desc);
2576 }
2577 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2578
2579 /*
2580  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2581  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2582  *
2583  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2584  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2585  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2586  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2587  */
2588
2589 static int gpio_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned offset,
2590                            enum pin_config_param mode)
2591 {
2592         unsigned long config;
2593         unsigned arg;
2594
2595         switch (mode) {
2596         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2597         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2598                 arg = 1;
2599                 break;
2600
2601         default:
2602                 arg = 0;
2603         }
2604
2605         config = PIN_CONF_PACKED(mode, arg);
2606         return gc->set_config ? gc->set_config(gc, offset, config) : -ENOTSUPP;
2607 }
2608
2609 /**
2610  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2611  * @desc:       GPIO to set to input
2612  *
2613  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2614  * be called safely on it.
2615  *
2616  * Return 0 in case of success, else an error code.
2617  */
2618 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2619 {
2620         struct gpio_chip        *chip;
2621         int                     status = 0;
2622
2623         VALIDATE_DESC(desc);
2624         chip = desc->gdev->chip;
2625
2626         /*
2627          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2628          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2629          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2630          */
2631         if (!chip->get && chip->direction_input) {
2632                 gpiod_warn(desc,
2633                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2634                            __func__);
2635                 return -EIO;
2636         }
2637
2638         /*
2639          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2640          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2641          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2642          * assume we are in input mode after this.
2643          */
2644         if (chip->direction_input) {
2645                 status = chip->direction_input(chip, gpio_chip_hwgpio(desc));
2646         } else if (chip->get_direction &&
2647                   (chip->get_direction(chip, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2648                 gpiod_warn(desc,
2649                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2650                            __func__);
2651                 return -EIO;
2652         }
2653         if (status == 0)
2654                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2655
2656         if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2657                 gpio_set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc),
2658                                 PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP);
2659         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2660                 gpio_set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc),
2661                                 PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN);
2662
2663         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, status);
2664
2665         return status;
2666 }
2667 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2668
2669 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2670 {
2671         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2672         int val = !!value;
2673         int ret = 0;
2674
2675         /*
2676          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2677          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2678          * is pretty tricky to drive the output line.
2679          */
2680         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2681                 gpiod_warn(desc,
2682                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2683                            __func__);
2684                 return -EIO;
2685         }
2686
2687         if (gc->direction_output) {
2688                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2689         } else {
2690                 /* Check that we are in output mode if we can */
2691                 if (gc->get_direction &&
2692                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2693                         gpiod_warn(desc,
2694                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2695                                 __func__);
2696                         return -EIO;
2697                 }
2698                 /*
2699                  * If we can't actively set the direction, we are some
2700                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2701                  */
2702                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2703         }
2704
2705         if (!ret)
2706                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2707         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2708         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2709         return ret;
2710 }
2711
2712 /**
2713  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2714  * @desc:       GPIO to set to output
2715  * @value:      initial output value of the GPIO
2716  *
2717  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2718  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2719  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2720  *
2721  * Return 0 in case of success, else an error code.
2722  */
2723 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2724 {
2725         VALIDATE_DESC(desc);
2726         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2727 }
2728 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2729
2730 /**
2731  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2732  * @desc:       GPIO to set to output
2733  * @value:      initial output value of the GPIO
2734  *
2735  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2736  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2737  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2738  * account.
2739  *
2740  * Return 0 in case of success, else an error code.
2741  */
2742 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2743 {
2744         struct gpio_chip *gc;
2745         int ret;
2746
2747         VALIDATE_DESC(desc);
2748         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2749                 value = !value;
2750         else
2751                 value = !!value;
2752
2753         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2754         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2755             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2756                 gpiod_err(desc,
2757                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2758                           __func__);
2759                 return -EIO;
2760         }
2761
2762         gc = desc->gdev->chip;
2763         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2764                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2765                 ret = gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2766                                       PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2767                 if (!ret)
2768                         goto set_output_value;
2769                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2770                 if (value)
2771                         return gpiod_direction_input(desc);
2772         }
2773         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2774                 ret = gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2775                                       PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2776                 if (!ret)
2777                         goto set_output_value;
2778                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2779                 if (!value)
2780                         return gpiod_direction_input(desc);
2781         } else {
2782                 gpio_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc),
2783                                 PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2784         }
2785
2786 set_output_value:
2787         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2788 }
2789 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2790
2791 /**
2792  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2793  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2794  * @debounce: debounce time in microseconds
2795  *
2796  * Returns:
2797  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2798  * debounce time.
2799  */
2800 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce)
2801 {
2802         struct gpio_chip        *chip;
2803         unsigned long           config;
2804
2805         VALIDATE_DESC(desc);
2806         chip = desc->gdev->chip;
2807         if (!chip->set || !chip->set_config) {
2808                 gpiod_dbg(desc,
2809                           "%s: missing set() or set_config() operations\n",
2810                           __func__);
2811                 return -ENOTSUPP;
2812         }
2813
2814         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2815         return chip->set_config(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2816 }
2817 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2818
2819 /**
2820  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2821  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2822  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2823  *
2824  * Returns:
2825  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2826  */
2827 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2828 {
2829         struct gpio_chip *chip;
2830         unsigned long packed;
2831         int gpio;
2832         int rc;
2833
2834         VALIDATE_DESC(desc);
2835         /*
2836          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2837          * persistence state.
2838          */
2839         if (transitory)
2840                 set_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2841         else
2842                 clear_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags);
2843
2844         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2845         chip = desc->gdev->chip;
2846         if (!chip->set_config)
2847                 return 0;
2848
2849         packed = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2850                                           !transitory);
2851         gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2852         rc = chip->set_config(chip, gpio, packed);
2853         if (rc == -ENOTSUPP) {
2854                 dev_dbg(&desc->gdev->dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n",
2855                                 gpio);
2856                 return 0;
2857         }
2858
2859         return rc;
2860 }
2861 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2862
2863 /**
2864  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2865  * @desc: the gpio descriptor to test
2866  *
2867  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2868  */
2869 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2870 {
2871         VALIDATE_DESC(desc);
2872         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2873 }
2874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2875
2876 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2877  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2878  *
2879  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2880  * and masking the relevant bit in that register.
2881  *
2882  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2883  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2884  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2885  *
2886  *------------------------------------------------------------------------
2887  *
2888  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2889  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2890  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2891  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2892  * and that gpiochip_remove() will fail.
2893  *
2894  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2895  * that the GPIO was actually requested.
2896  */
2897
2898 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2899 {
2900         struct gpio_chip        *chip;
2901         int offset;
2902         int value;
2903
2904         chip = desc->gdev->chip;
2905         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2906         value = chip->get ? chip->get(chip, offset) : -EIO;
2907         value = value < 0 ? value : !!value;
2908         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2909         return value;
2910 }
2911
2912 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *chip,
2913                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2914 {
2915         if (chip->get_multiple) {
2916                 return chip->get_multiple(chip, mask, bits);
2917         } else if (chip->get) {
2918                 int i, value;
2919
2920                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio) {
2921                         value = chip->get(chip, i);
2922                         if (value < 0)
2923                                 return value;
2924                         __assign_bit(i, bits, value);
2925                 }
2926                 return 0;
2927         }
2928         return -EIO;
2929 }
2930
2931 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2932                                   unsigned int array_size,
2933                                   struct gpio_desc **desc_array,
2934                                   struct gpio_array *array_info,
2935                                   unsigned long *value_bitmap)
2936 {
2937         int err, i = 0;
2938
2939         /*
2940          * Validate array_info against desc_array and its size.
2941          * It should immediately follow desc_array if both
2942          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2943          */
2944         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2945             array_size <= array_info->size &&
2946             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2947                 if (!can_sleep)
2948                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2949
2950                 err = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2951                                              array_info->get_mask,
2952                                              value_bitmap);
2953                 if (err)
2954                         return err;
2955
2956                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2957                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2958                                    array_info->invert_mask, array_size);
2959
2960                 if (bitmap_full(array_info->get_mask, array_size))
2961                         return 0;
2962
2963                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2964         } else {
2965                 array_info = NULL;
2966         }
2967
2968         while (i < array_size) {
2969                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
2970                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
2971                 unsigned long *mask, *bits;
2972                 int first, j, ret;
2973
2974                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2975                         mask = fastpath;
2976                 } else {
2977                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
2978                                            sizeof(*mask),
2979                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
2980                         if (!mask)
2981                                 return -ENOMEM;
2982                 }
2983
2984                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
2985                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
2986
2987                 if (!can_sleep)
2988                         WARN_ON(chip->can_sleep);
2989
2990                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2991                 first = i;
2992                 do {
2993                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2994                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2995
2996                         __set_bit(hwgpio, mask);
2997                         i++;
2998
2999                         if (array_info)
3000                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
3001                                                        array_size, i);
3002                 } while ((i < array_size) &&
3003                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3004
3005                 ret = gpio_chip_get_multiple(chip, mask, bits);
3006                 if (ret) {
3007                         if (mask != fastpath)
3008                                 kfree(mask);
3009                         return ret;
3010                 }
3011
3012                 for (j = first; j < i; ) {
3013                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
3014                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3015                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
3016
3017                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3018                                 value = !value;
3019                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
3020                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
3021                         j++;
3022
3023                         if (array_info)
3024                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
3025                                                        j);
3026                 }
3027
3028                 if (mask != fastpath)
3029                         kfree(mask);
3030         }
3031         return 0;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
3036  * @desc: gpio whose value will be returned
3037  *
3038  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3039  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3040  *
3041  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3042  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3043  */
3044 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
3045 {
3046         VALIDATE_DESC(desc);
3047         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
3048         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3049         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3050 }
3051 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
3052
3053 /**
3054  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
3055  * @desc: gpio whose value will be returned
3056  *
3057  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3058  * account, or negative errno on failure.
3059  *
3060  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3061  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3062  */
3063 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
3064 {
3065         int value;
3066
3067         VALIDATE_DESC(desc);
3068         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
3069         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3070
3071         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3072         if (value < 0)
3073                 return value;
3074
3075         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3076                 value = !value;
3077
3078         return value;
3079 }
3080 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
3081
3082 /**
3083  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
3084  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3085  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3086  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3087  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3088  *
3089  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3090  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3091  * else an error code.
3092  *
3093  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3094  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3095  */
3096 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
3097                               struct gpio_desc **desc_array,
3098                               struct gpio_array *array_info,
3099                               unsigned long *value_bitmap)
3100 {
3101         if (!desc_array)
3102                 return -EINVAL;
3103         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
3104                                              desc_array, array_info,
3105                                              value_bitmap);
3106 }
3107 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
3108
3109 /**
3110  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
3111  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3112  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3113  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3114  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3115  *
3116  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3117  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3118  *
3119  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
3120  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3121  */
3122 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
3123                           struct gpio_desc **desc_array,
3124                           struct gpio_array *array_info,
3125                           unsigned long *value_bitmap)
3126 {
3127         if (!desc_array)
3128                 return -EINVAL;
3129         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
3130                                              desc_array, array_info,
3131                                              value_bitmap);
3132 }
3133 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
3134
3135 /*
3136  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
3137  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3138  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3139  */
3140 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3141 {
3142         int err = 0;
3143         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3144         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3145
3146         if (value) {
3147                 err = chip->direction_input(chip, offset);
3148                 if (!err)
3149                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3150         } else {
3151                 err = chip->direction_output(chip, offset, 0);
3152                 if (!err)
3153                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3154         }
3155         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, err);
3156         if (err < 0)
3157                 gpiod_err(desc,
3158                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
3159                           __func__, err);
3160 }
3161
3162 /*
3163  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
3164  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
3165  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
3166  */
3167 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3168 {
3169         int err = 0;
3170         struct gpio_chip *chip = desc->gdev->chip;
3171         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3172
3173         if (value) {
3174                 err = chip->direction_output(chip, offset, 1);
3175                 if (!err)
3176                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3177         } else {
3178                 err = chip->direction_input(chip, offset);
3179                 if (!err)
3180                         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
3181         }
3182         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, err);
3183         if (err < 0)
3184                 gpiod_err(desc,
3185                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
3186                           __func__, err);
3187 }
3188
3189 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
3190 {
3191         struct gpio_chip        *chip;
3192
3193         chip = desc->gdev->chip;
3194         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3195         chip->set(chip, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
3196 }
3197
3198 /*
3199  * set multiple outputs on the same chip;
3200  * use the chip's set_multiple function if available;
3201  * otherwise set the outputs sequentially;
3202  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3203  *        defines which outputs are to be changed
3204  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
3205  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
3206  */
3207 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *chip,
3208                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
3209 {
3210         if (chip->set_multiple) {
3211                 chip->set_multiple(chip, mask, bits);
3212         } else {
3213                 unsigned int i;
3214
3215                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
3216                 for_each_set_bit(i, mask, chip->ngpio)
3217                         chip->set(chip, i, test_bit(i, bits));
3218         }
3219 }
3220
3221 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
3222                                   unsigned int array_size,
3223                                   struct gpio_desc **desc_array,
3224                                   struct gpio_array *array_info,
3225                                   unsigned long *value_bitmap)
3226 {
3227         int i = 0;
3228
3229         /*
3230          * Validate array_info against desc_array and its size.
3231          * It should immediately follow desc_array if both
3232          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
3233          */
3234         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
3235             array_size <= array_info->size &&
3236             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
3237                 if (!can_sleep)
3238                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
3239
3240                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
3241                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
3242                                    array_info->invert_mask, array_size);
3243
3244                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
3245                                        value_bitmap);
3246
3247                 if (bitmap_full(array_info->set_mask, array_size))
3248                         return 0;
3249
3250                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
3251         } else {
3252                 array_info = NULL;
3253         }
3254
3255         while (i < array_size) {
3256                 struct gpio_chip *chip = desc_array[i]->gdev->chip;
3257                 unsigned long fastpath[2 * BITS_TO_LONGS(FASTPATH_NGPIO)];
3258                 unsigned long *mask, *bits;
3259                 int count = 0;
3260
3261                 if (likely(chip->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
3262                         mask = fastpath;
3263                 } else {
3264                         mask = kmalloc_array(2 * BITS_TO_LONGS(chip->ngpio),
3265                                            sizeof(*mask),
3266                                            can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC);
3267                         if (!mask)
3268                                 return -ENOMEM;
3269                 }
3270
3271                 bits = mask + BITS_TO_LONGS(chip->ngpio);
3272                 bitmap_zero(mask, chip->ngpio);
3273
3274                 if (!can_sleep)
3275                         WARN_ON(chip->can_sleep);
3276
3277                 do {
3278                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
3279                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
3280                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
3281
3282                         /*
3283                          * Pins applicable for fast input but not for
3284                          * fast output processing may have been already
3285                          * inverted inside the fast path, skip them.
3286                          */
3287                         if (!raw && !(array_info &&
3288                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
3289                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3290                                 value = !value;
3291                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
3292                         /*
3293                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
3294                          * open drain and open source outputs are set individually
3295                          */
3296                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
3297                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3298                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
3299                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3300                         } else {
3301                                 __set_bit(hwgpio, mask);
3302                                 if (value)
3303                                         __set_bit(hwgpio, bits);
3304                                 else
3305                                         __clear_bit(hwgpio, bits);
3306                                 count++;
3307                         }
3308                         i++;
3309
3310                         if (array_info)
3311                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
3312                                                        array_size, i);
3313                 } while ((i < array_size) &&
3314                          (desc_array[i]->gdev->chip == chip));
3315                 /* push collected bits to outputs */
3316                 if (count != 0)
3317                         gpio_chip_set_multiple(chip, mask, bits);
3318
3319                 if (mask != fastpath)
3320                         kfree(mask);
3321         }
3322         return 0;
3323 }
3324
3325 /**
3326  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
3327  * @desc: gpio whose value will be assigned
3328  * @value: value to assign
3329  *
3330  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3331  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3332  *
3333  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3334  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3335  */
3336 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3337 {
3338         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3339         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
3340         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3341         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3342 }
3343 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
3344
3345 /**
3346  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
3347  * @desc: the descriptor to set the value on
3348  * @value: value to set
3349  *
3350  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
3351  * different semantic quirks like active low and open drain/source
3352  * handling.
3353  */
3354 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
3355 {
3356         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3357                 value = !value;
3358         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
3359                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
3360         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
3361                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
3362         else
3363                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3364 }
3365
3366 /**
3367  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3368  * @desc: gpio whose value will be assigned
3369  * @value: value to assign
3370  *
3371  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3372  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3373  *
3374  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3375  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3376  */
3377 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3378 {
3379         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3380         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3381         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3382         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3383 }
3384 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3385
3386 /**
3387  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3388  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3389  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3390  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3391  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3392  *
3393  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3394  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3395  *
3396  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3397  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3398  */
3399 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3400                               struct gpio_desc **desc_array,
3401                               struct gpio_array *array_info,
3402                               unsigned long *value_bitmap)
3403 {
3404         if (!desc_array)
3405                 return -EINVAL;
3406         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3407                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3408 }
3409 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3410
3411 /**
3412  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3413  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3414  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3415  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3416  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3417  *
3418  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3419  * into account.
3420  *
3421  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3422  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3423  */
3424 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3425                           struct gpio_desc **desc_array,
3426                           struct gpio_array *array_info,
3427                           unsigned long *value_bitmap)
3428 {
3429         if (!desc_array)
3430                 return -EINVAL;
3431         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3432                                              desc_array, array_info,
3433                                              value_bitmap);
3434 }
3435 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3436
3437 /**
3438  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3439  * @desc: gpio to check
3440  *
3441  */
3442 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3443 {
3444         VALIDATE_DESC(desc);
3445         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3446 }
3447 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3448
3449 /**
3450  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3451  * @desc: gpio to set the consumer name on
3452  * @name: the new consumer name
3453  */
3454 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3455 {
3456         VALIDATE_DESC(desc);
3457         if (name) {
3458                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3459                 if (!name)
3460                         return -ENOMEM;
3461         }
3462
3463         kfree_const(desc->label);
3464         desc_set_label(desc, name);
3465
3466         return 0;
3467 }
3468 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3469
3470 /**
3471  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3472  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3473  *
3474  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3475  * error.
3476  */
3477 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3478 {
3479         struct gpio_chip *chip;
3480         int offset;
3481
3482         /*
3483          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3484          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3485          * but rather a negative error number.
3486          */
3487         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3488                 return -EINVAL;
3489
3490         chip = desc->gdev->chip;
3491         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3492         if (chip->to_irq) {
3493                 int retirq = chip->to_irq(chip, offset);
3494
3495                 /* Zero means NO_IRQ */
3496                 if (!retirq)
3497                         return -ENXIO;
3498
3499                 return retirq;
3500         }
3501         return -ENXIO;
3502 }
3503 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3504
3505 /**
3506  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3507  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3508  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3509  *
3510  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3511  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3512  */
3513 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3514 {
3515         struct gpio_desc *desc;
3516
3517         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3518         if (IS_ERR(desc))
3519                 return PTR_ERR(desc);
3520
3521         /*
3522          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3523          * behind our back
3524          */
3525         if (!chip->can_sleep && chip->get_direction) {
3526                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3527
3528                 if (dir < 0) {
3529                         chip_err(chip, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3530                                  __func__);
3531                         return dir;
3532                 }
3533         }
3534
3535         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags)) {
3536                 chip_err(chip,
3537                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3538                          __func__);
3539                 return -EIO;
3540         }
3541
3542         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3543         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3544
3545         /*
3546          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3547          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3548          * so it is clear this is used as an interrupt.
3549          */
3550         if (!desc->label)
3551                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3552
3553         return 0;
3554 }
3555 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3556
3557 /**
3558  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3559  * @chip: the chip the GPIO to lock belongs to
3560  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3561  *
3562  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3563  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3564  */
3565 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3566 {
3567         struct gpio_desc *desc;
3568
3569         desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3570         if (IS_ERR(desc))
3571                 return;
3572
3573         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3574         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3575
3576         /* If we only had this marking, erase it */
3577         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3578                 desc_set_label(desc, NULL);
3579 }
3580 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3581
3582 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3583 {
3584         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3585
3586         if (!IS_ERR(desc) &&
3587             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3588                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3589 }
3590 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3591
3592 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3593 {
3594         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(chip, offset);
3595
3596         if (!IS_ERR(desc) &&
3597             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3598                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags));
3599                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3600         }
3601 }
3602 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3603
3604 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3605 {
3606         if (offset >= chip->ngpio)
3607                 return false;
3608
3609         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3610 }
3611 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3612
3613 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3614 {
3615         int ret;
3616
3617         if (!try_module_get(chip->gpiodev->owner))
3618                 return -ENODEV;
3619
3620         ret = gpiochip_lock_as_irq(chip, offset);
3621         if (ret) {
3622                 chip_err(chip, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3623                 module_put(chip->gpiodev->owner);
3624                 return ret;
3625         }
3626         return 0;
3627 }
3628 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3629
3630 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3631 {
3632         gpiochip_unlock_as_irq(chip, offset);
3633         module_put(chip->gpiodev->owner);
3634 }
3635 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3636
3637 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3638 {
3639         if (offset >= chip->ngpio)
3640                 return false;
3641
3642         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3643 }
3644 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3645
3646 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3647 {
3648         if (offset >= chip->ngpio)
3649                 return false;
3650
3651         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3652 }
3653 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3654
3655 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
3656 {
3657         if (offset >= chip->ngpio)
3658                 return false;
3659
3660         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &chip->gpiodev->descs[offset].flags);
3661 }
3662 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3663
3664 /**
3665  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3666  * @desc: gpio whose value will be returned
3667  *
3668  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3669  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3670  *
3671  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3672  */
3673 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3674 {
3675         might_sleep_if(extra_checks);
3676         VALIDATE_DESC(desc);
3677         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3678 }
3679 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3680
3681 /**
3682  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3683  * @desc: gpio whose value will be returned
3684  *
3685  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3686  * account, or negative errno on failure.
3687  *
3688  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3689  */
3690 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3691 {
3692         int value;
3693
3694         might_sleep_if(extra_checks);
3695         VALIDATE_DESC(desc);
3696         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3697         if (value < 0)
3698                 return value;
3699
3700         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3701                 value = !value;
3702
3703         return value;
3704 }
3705 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3706
3707 /**
3708  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3709  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3710  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3711  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3712  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3713  *
3714  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3715  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3716  * else an error code.
3717  *
3718  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3719  */
3720 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3721                                        struct gpio_desc **desc_array,
3722                                        struct gpio_array *array_info,
3723                                        unsigned long *value_bitmap)
3724 {
3725         might_sleep_if(extra_checks);
3726         if (!desc_array)
3727                 return -EINVAL;
3728         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3729                                              desc_array, array_info,
3730                                              value_bitmap);
3731 }
3732 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3733
3734 /**
3735  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3736  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3737  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3738  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3739  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3740  *
3741  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3742  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3743  *
3744  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3745  */
3746 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3747                                    struct gpio_desc **desc_array,
3748                                    struct gpio_array *array_info,
3749                                    unsigned long *value_bitmap)
3750 {
3751         might_sleep_if(extra_checks);
3752         if (!desc_array)
3753                 return -EINVAL;
3754         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3755                                              desc_array, array_info,
3756                                              value_bitmap);
3757 }
3758 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3759
3760 /**
3761  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3762  * @desc: gpio whose value will be assigned
3763  * @value: value to assign
3764  *
3765  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3766  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3767  *
3768  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3769  */
3770 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3771 {
3772         might_sleep_if(extra_checks);
3773         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3774         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3775 }
3776 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3777
3778 /**
3779  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3780  * @desc: gpio whose value will be assigned
3781  * @value: value to assign
3782  *
3783  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3784  * account
3785  *
3786  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3787  */
3788 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3789 {
3790         might_sleep_if(extra_checks);
3791         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3792         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3793 }
3794 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3795
3796 /**
3797  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3798  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3799  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3800  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3801  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3802  *
3803  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3804  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3805  *
3806  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3807  */
3808 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3809                                        struct gpio_desc **desc_array,
3810                                        struct gpio_array *array_info,
3811                                        unsigned long *value_bitmap)
3812 {
3813         might_sleep_if(extra_checks);
3814         if (!desc_array)
3815                 return -EINVAL;
3816         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3817                                       array_info, value_bitmap);
3818 }
3819 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3820
3821 /**
3822  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3823  * @tables: list of tables of consumers to register
3824  * @n: number of tables in the list
3825  */
3826 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3827 {
3828         unsigned int i;
3829
3830         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3831
3832         for (i = 0; i < n; i++)
3833                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3834
3835         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3836 }
3837
3838 /**
3839  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3840  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3841  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3842  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3843  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3844  *
3845  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3846  * into account.
3847  *
3848  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3849  */
3850 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3851                                    struct gpio_desc **desc_array,
3852                                    struct gpio_array *array_info,
3853                                    unsigned long *value_bitmap)
3854 {
3855         might_sleep_if(extra_checks);
3856         if (!desc_array)
3857                 return -EINVAL;
3858         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3859                                              desc_array, array_info,
3860                                              value_bitmap);
3861 }
3862 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3863
3864 /**
3865  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3866  * @table: table of consumers to register
3867  */
3868 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3869 {
3870         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3871
3872         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3873
3874         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3875 }
3876 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3877
3878 /**
3879  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3880  * @table: table of consumers to unregister
3881  */
3882 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3883 {
3884         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3885
3886         list_del(&table->list);
3887
3888         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3889 }
3890 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3891
3892 /**
3893  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3894  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3895  */
3896 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3897 {
3898         struct gpio_chip *chip;
3899         struct gpiod_hog *hog;
3900
3901         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3902
3903         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3904                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3905
3906                 /*
3907                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3908                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3909                  */
3910                 chip = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3911                 if (chip)
3912                         gpiochip_machine_hog(chip, hog);
3913         }
3914
3915         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3916 }
3917 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3918
3919 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3920 {
3921         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3922         struct gpiod_lookup_table *table;
3923
3924         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3925
3926         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3927                 if (table->dev_id && dev_id) {
3928                         /*
3929                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3930                          * a match
3931                          */
3932                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3933                                 goto found;
3934                 } else {
3935                         /*
3936                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3937                          * a match
3938                          */
3939                         if (dev_id == table->dev_id)
3940                                 goto found;
3941                 }
3942         }
3943         table = NULL;
3944
3945 found:
3946         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3947         return table;
3948 }
3949
3950 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3951                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3952 {
3953         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3954         struct gpiod_lookup_table *table;
3955         struct gpiod_lookup *p;
3956
3957         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3958         if (!table)
3959                 return desc;
3960
3961         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
3962                 struct gpio_chip *chip;
3963
3964                 /* idx must always match exactly */
3965                 if (p->idx != idx)
3966                         continue;
3967
3968                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3969                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3970                         continue;
3971
3972                 chip = find_chip_by_name(p->chip_label);
3973
3974                 if (!chip) {
3975                         /*
3976                          * As the lookup table indicates a chip with
3977                          * p->chip_label should exist, assume it may
3978                          * still appear later and let the interested
3979                          * consumer be probed again or let the Deferred
3980                          * Probe infrastructure handle the error.
3981                          */
3982                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3983                                  p->chip_label);
3984                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3985                 }
3986
3987                 if (chip->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3988                         dev_err(dev,
3989                                 "requested GPIO %d is out of range [0..%d] for chip %s\n",
3990                                 idx, chip->ngpio, chip->label);
3991                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3992                 }
3993
3994                 desc = gpiochip_get_desc(chip, p->chip_hwnum);
3995                 *flags = p->flags;
3996
3997                 return desc;
3998         }
3999
4000         return desc;
4001 }
4002
4003 static int dt_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
4004 {
4005         int ret;
4006         char propname[32];
4007         unsigned int i;
4008
4009         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
4010                 if (con_id)
4011                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s-%s",
4012                                  con_id, gpio_suffixes[i]);
4013                 else
4014                         snprintf(propname, sizeof(propname), "%s",
4015                                  gpio_suffixes[i]);
4016
4017                 ret = of_gpio_named_count(dev->of_node, propname);
4018                 if (ret > 0)
4019                         break;
4020         }
4021         return ret ? ret : -ENOENT;
4022 }
4023
4024 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
4025 {
4026         struct gpiod_lookup_table *table;
4027         struct gpiod_lookup *p;
4028         unsigned int count = 0;
4029
4030         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
4031         if (!table)
4032                 return -ENOENT;
4033
4034         for (p = &table->table[0]; p->chip_label; p++) {
4035                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
4036                     (!con_id && !p->con_id))
4037                         count++;
4038         }
4039         if (!count)
4040                 return -ENOENT;
4041
4042         return count;
4043 }
4044
4045 /**
4046  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
4047  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
4048  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4049  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4050  */
4051 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
4052 {
4053         int count = -ENOENT;
4054
4055         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev && dev->of_node)
4056                 count = dt_gpio_count(dev, con_id);
4057         else if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI) && dev && ACPI_HANDLE(dev))
4058                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
4059
4060         if (count < 0)
4061                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
4062
4063         return count;
4064 }
4065 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
4066
4067 /**
4068  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
4069  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4070  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4071  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4072  *
4073  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
4074  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
4075  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
4076  */
4077 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
4078                                          enum gpiod_flags flags)
4079 {
4080         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
4081 }
4082 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
4083
4084 /**
4085  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
4086  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4087  * @con_id: function within the GPIO consumer
4088  * @flags: optional GPIO initialization flags
4089  *
4090  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
4091  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
4092  * that need to handle optional GPIOs.
4093  */
4094 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
4095                                                   const char *con_id,
4096                                                   enum gpiod_flags flags)
4097 {
4098         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
4099 }
4100 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
4101
4102
4103 /**
4104  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
4105  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4106  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4107  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4108  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4109  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4110  *
4111  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4112  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4113  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4114  */
4115 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
4116                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4117 {
4118         int status;
4119
4120         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
4121                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
4122
4123         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
4124                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4125         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
4126                 /*
4127                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
4128                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
4129                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
4130                  * first place, so print a little warning here.
4131                  */
4132                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
4133                 gpiod_warn(desc,
4134                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
4135         }
4136
4137         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
4138                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
4139
4140         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
4141                 gpiod_err(desc,
4142                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
4143                 return -EINVAL;
4144         }
4145
4146         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
4147                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
4148         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
4149                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
4150
4151         status = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
4152         if (status < 0)
4153                 return status;
4154
4155         /* No particular flag request, return here... */
4156         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
4157                 pr_debug("no flags found for %s\n", con_id);
4158                 return 0;
4159         }
4160
4161         /* Process flags */
4162         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
4163                 status = gpiod_direction_output(desc,
4164                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
4165         else
4166                 status = gpiod_direction_input(desc);
4167
4168         return status;
4169 }
4170
4171 /**
4172  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
4173  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4174  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4175  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
4176  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4177  *
4178  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
4179  * defined one for functions that define several GPIOs.
4180  *
4181  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
4182  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
4183  * occurred while trying to acquire the GPIO.
4184  */
4185 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
4186                                                const char *con_id,
4187                                                unsigned int idx,
4188                                                enum gpiod_flags flags)
4189 {
4190         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4191         struct gpio_desc *desc = NULL;
4192         int status;
4193         /* Maybe we have a device name, maybe not */
4194         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
4195
4196         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
4197
4198         if (dev) {
4199                 /* Using device tree? */
4200                 if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) && dev->of_node) {
4201                         dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
4202                         desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4203                 } else if (ACPI_COMPANION(dev)) {
4204                         dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
4205                         desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
4206                 }
4207         }
4208
4209         /*
4210          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
4211          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
4212          */
4213         if (!desc || desc == ERR_PTR(-ENOENT)) {
4214                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
4215                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
4216         }
4217
4218         if (IS_ERR(desc)) {
4219                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
4220                 return desc;
4221         }
4222
4223         /*
4224          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
4225          * the device name as label
4226          */
4227         status = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
4228         if (status < 0) {
4229                 if (status == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
4230                         /*
4231                          * This happens when there are several consumers for
4232                          * the same GPIO line: we just return here without
4233                          * further initialization. It is a bit if a hack.
4234                          * This is necessary to support fixed regulators.
4235                          *
4236                          * FIXME: Make this more sane and safe.
4237                          */
4238                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
4239                                  con_id ? con_id : devname);
4240                         return desc;
4241                 } else {
4242                         return ERR_PTR(status);
4243                 }
4244         }
4245
4246         status = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
4247         if (status < 0) {
4248                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
4249                 gpiod_put(desc);
4250                 return ERR_PTR(status);
4251         }
4252
4253         return desc;
4254 }
4255 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
4256
4257 /**
4258  * gpiod_get_from_of_node() - obtain a GPIO from an OF node
4259  * @node:       handle of the OF node
4260  * @propname:   name of the DT property representing the GPIO
4261  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4262  * @dflags:     GPIO initialization flags
4263  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4264  *
4265  * Returns:
4266  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4267  * provided @dflags.
4268  *
4269  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4270  */
4271 struct gpio_desc *gpiod_get_from_of_node(struct device_node *node,
4272                                          const char *propname, int index,
4273                                          enum gpiod_flags dflags,
4274                                          const char *label)
4275 {
4276         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4277         struct gpio_desc *desc;
4278         enum of_gpio_flags flags;
4279         bool active_low = false;
4280         bool single_ended = false;
4281         bool open_drain = false;
4282         bool transitory = false;
4283         int ret;
4284
4285         desc = of_get_named_gpiod_flags(node, propname,
4286                                         index, &flags);
4287
4288         if (!desc || IS_ERR(desc)) {
4289                 return desc;
4290         }
4291
4292         active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
4293         single_ended = flags & OF_GPIO_SINGLE_ENDED;
4294         open_drain = flags & OF_GPIO_OPEN_DRAIN;
4295         transitory = flags & OF_GPIO_TRANSITORY;
4296
4297         ret = gpiod_request(desc, label);
4298         if (ret == -EBUSY && (flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE))
4299                 return desc;
4300         if (ret)
4301                 return ERR_PTR(ret);
4302
4303         if (active_low)
4304                 lflags |= GPIO_ACTIVE_LOW;
4305
4306         if (single_ended) {
4307                 if (open_drain)
4308                         lflags |= GPIO_OPEN_DRAIN;
4309                 else
4310                         lflags |= GPIO_OPEN_SOURCE;
4311         }
4312
4313         if (transitory)
4314                 lflags |= GPIO_TRANSITORY;
4315
4316         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4317         if (ret < 0) {
4318                 gpiod_put(desc);
4319                 return ERR_PTR(ret);
4320         }
4321
4322         return desc;
4323 }
4324 EXPORT_SYMBOL(gpiod_get_from_of_node);
4325
4326 /**
4327  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
4328  * @fwnode:     handle of the firmware node
4329  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
4330  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
4331  * @dflags:     GPIO initialization flags
4332  * @label:      label to attach to the requested GPIO
4333  *
4334  * This function can be used for drivers that get their configuration
4335  * from opaque firmware.
4336  *
4337  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
4338  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
4339  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
4340  *
4341  * Returns:
4342  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
4343  * provided @dflags.
4344  *
4345  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
4346  */
4347 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
4348                                          const char *propname, int index,
4349                                          enum gpiod_flags dflags,
4350                                          const char *label)
4351 {
4352         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
4353         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
4354         int ret;
4355
4356         if (!fwnode)
4357                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4358
4359         if (is_of_node(fwnode)) {
4360                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
4361                                               propname, index,
4362                                               dflags,
4363                                               label);
4364                 return desc;
4365         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
4366                 struct acpi_gpio_info info;
4367
4368                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
4369                 if (IS_ERR(desc))
4370                         return desc;
4371
4372                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4373                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
4374         }
4375
4376         /* Currently only ACPI takes this path */
4377         ret = gpiod_request(desc, label);
4378         if (ret)
4379                 return ERR_PTR(ret);
4380
4381         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4382         if (ret < 0) {
4383                 gpiod_put(desc);
4384                 return ERR_PTR(ret);
4385         }
4386
4387         return desc;
4388 }
4389 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4390
4391 /**
4392  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4393  *                            function
4394  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4395  * @con_id: function within the GPIO consumer
4396  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4397  * @flags: optional GPIO initialization flags
4398  *
4399  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4400  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4401  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4402  */
4403 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4404                                                         const char *con_id,
4405                                                         unsigned int index,
4406                                                         enum gpiod_flags flags)
4407 {
4408         struct gpio_desc *desc;
4409
4410         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4411         if (IS_ERR(desc)) {
4412                 if (PTR_ERR(desc) == -ENOENT)
4413                         return NULL;
4414         }
4415
4416         return desc;
4417 }
4418 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4419
4420 /**
4421  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4422  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4423  * @name:       gpio line name
4424  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4425  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4426  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4427  */
4428 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4429               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4430 {
4431         struct gpio_chip *chip;
4432         struct gpio_desc *local_desc;
4433         int hwnum;
4434         int status;
4435
4436         chip = gpiod_to_chip(desc);
4437         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4438
4439         local_desc = gpiochip_request_own_desc(chip, hwnum, name,
4440                                                lflags, dflags);
4441         if (IS_ERR(local_desc)) {
4442                 status = PTR_ERR(local_desc);
4443                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4444                        name, chip->label, hwnum, status);
4445                 return status;
4446         }
4447
4448         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4449         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4450
4451         pr_info("GPIO line %d (%s) hogged as %s%s\n",
4452                 desc_to_gpio(desc), name,
4453                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4454                 (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4455                   (dflags&GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low":"");
4456
4457         return 0;
4458 }
4459
4460 /**
4461  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4462  * @chip:       gpio chip to act on
4463  */
4464 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *chip)
4465 {
4466         int id;
4467
4468         for (id = 0; id < chip->ngpio; id++) {
4469                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &chip->gpiodev->descs[id].flags))
4470                         gpiochip_free_own_desc(&chip->gpiodev->descs[id]);
4471         }
4472 }
4473
4474 /**
4475  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4476  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4477  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4478  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4479  *
4480  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4481  *
4482  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4483  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4484  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4485  */
4486 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4487                                                 const char *con_id,
4488                                                 enum gpiod_flags flags)
4489 {
4490         struct gpio_desc *desc;
4491         struct gpio_descs *descs;
4492         struct gpio_array *array_info = NULL;
4493         struct gpio_chip *chip;
4494         int count, bitmap_size;
4495
4496         count = gpiod_count(dev, con_id);
4497         if (count < 0)
4498                 return ERR_PTR(count);
4499
4500         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4501         if (!descs)
4502                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4503
4504         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4505                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4506                 if (IS_ERR(desc)) {
4507                         gpiod_put_array(descs);
4508                         return ERR_CAST(desc);
4509                 }
4510
4511                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4512
4513                 chip = gpiod_to_chip(desc);
4514                 /*
4515                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4516                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4517                  */
4518                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4519                         struct gpio_descs *array;
4520
4521                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(chip->ngpio > count ?
4522                                                     chip->ngpio : count);
4523
4524                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4525                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4526                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4527                         if (!array) {
4528                                 gpiod_put_array(descs);
4529                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4530                         }
4531
4532                         memcpy(array, descs,
4533                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4534                         kfree(descs);
4535
4536                         descs = array;
4537                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4538                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4539                                                   bitmap_size;
4540                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4541                                                   bitmap_size;
4542
4543                         array_info->desc = descs->desc;
4544                         array_info->size = count;
4545                         array_info->chip = chip;
4546                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4547                                    count - descs->ndescs);
4548                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4549                                    count - descs->ndescs);
4550                         descs->info = array_info;
4551                 }
4552                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4553                 if (array_info && array_info->chip != chip) {
4554                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4555                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4556                 }
4557                 /*
4558                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4559                  * but their pins are not in hardware order.
4560                  */
4561                 else if (array_info &&
4562                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4563                         /*
4564                          * Don't use fast path if all array members processed so
4565                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4566                          * hardware number is different from its array index.
4567                          */
4568                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4569                                 array_info = NULL;
4570                         } else {
4571                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4572                                             array_info->get_mask);
4573                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4574                                             array_info->set_mask);
4575                         }
4576                 } else if (array_info) {
4577                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4578                         if (gpiochip_line_is_open_drain(chip, descs->ndescs) ||
4579                             gpiochip_line_is_open_source(chip, descs->ndescs))
4580                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4581                                             array_info->set_mask);
4582                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4583                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4584                                 __set_bit(descs->ndescs,
4585                                           array_info->invert_mask);
4586                 }
4587
4588                 descs->ndescs++;
4589         }
4590         if (array_info)
4591                 dev_dbg(dev,
4592                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4593                         array_info->chip->label, array_info->size,
4594                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4595                         *array_info->invert_mask);
4596         return descs;
4597 }
4598 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4599
4600 /**
4601  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4602  *                            function
4603  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4604  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4605  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4606  *
4607  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4608  * assigned to the requested function it will return NULL.
4609  */
4610 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4611                                                         const char *con_id,
4612                                                         enum gpiod_flags flags)
4613 {
4614         struct gpio_descs *descs;
4615
4616         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4617         if (IS_ERR(descs) && (PTR_ERR(descs) == -ENOENT))
4618                 return NULL;
4619
4620         return descs;
4621 }
4622 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4623
4624 /**
4625  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4626  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4627  *
4628  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4629  */
4630 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4631 {
4632         if (desc)
4633                 gpiod_free(desc);
4634 }
4635 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4636
4637 /**
4638  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4639  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4640  */
4641 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4642 {
4643         unsigned int i;
4644
4645         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4646                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4647
4648         kfree(descs);
4649 }
4650 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4651
4652 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4653 {
4654         int ret;
4655
4656         /* Register GPIO sysfs bus */
4657         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4658         if (ret < 0) {
4659                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4660                 return ret;
4661         }
4662
4663         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, "gpiochip");
4664         if (ret < 0) {
4665                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4666                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4667         } else {
4668                 gpiolib_initialized = true;
4669                 gpiochip_setup_devs();
4670         }
4671         return ret;
4672 }
4673 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4674
4675 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4676
4677 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4678 {
4679         unsigned                i;
4680         struct gpio_chip        *chip = gdev->chip;
4681         unsigned                gpio = gdev->base;
4682         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4683         bool                    is_out;
4684         bool                    is_irq;
4685         bool                    active_low;
4686
4687         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4688                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4689                         if (gdesc->name) {
4690                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4691                                            gpio, gdesc->name);
4692                         }
4693                         continue;
4694                 }
4695
4696                 gpiod_get_direction(gdesc);
4697                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4698                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4699                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4700                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4701                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4702                         is_out ? "out" : "in ",
4703                         chip->get ? (chip->get(chip, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4704                         is_irq ? "IRQ " : "",
4705                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4706                 seq_printf(s, "\n");
4707         }
4708 }
4709
4710 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4711 {
4712         unsigned long flags;
4713         struct gpio_device *gdev = NULL;
4714         loff_t index = *pos;
4715
4716         s->private = "";
4717
4718         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4719         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4720                 if (index-- == 0) {
4721                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4722                         return gdev;
4723                 }
4724         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4725
4726         return NULL;
4727 }
4728
4729 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4730 {
4731         unsigned long flags;
4732         struct gpio_device *gdev = v;
4733         void *ret = NULL;
4734
4735         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4736         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4737                 ret = NULL;
4738         else
4739                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4740         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4741
4742         s->private = "\n";
4743         ++*pos;
4744
4745         return ret;
4746 }
4747
4748 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4749 {
4750 }
4751
4752 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4753 {
4754         struct gpio_device *gdev = v;
4755         struct gpio_chip *chip = gdev->chip;
4756         struct device *parent;
4757
4758         if (!chip) {
4759                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4760                            dev_name(&gdev->dev));
4761                 return 0;
4762         }
4763
4764         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4765                    dev_name(&gdev->dev),
4766                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4767         parent = chip->parent;
4768         if (parent)
4769                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4770                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4771                            dev_name(parent));
4772         if (chip->label)
4773                 seq_printf(s, ", %s", chip->label);
4774         if (chip->can_sleep)
4775                 seq_printf(s, ", can sleep");
4776         seq_printf(s, ":\n");
4777
4778         if (chip->dbg_show)
4779                 chip->dbg_show(s, chip);
4780         else
4781                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4782
4783         return 0;
4784 }
4785
4786 static const struct seq_operations gpiolib_seq_ops = {
4787         .start = gpiolib_seq_start,
4788         .next = gpiolib_seq_next,
4789         .stop = gpiolib_seq_stop,
4790         .show = gpiolib_seq_show,
4791 };
4792
4793 static int gpiolib_open(struct inode *inode, struct file *file)
4794 {
4795         return seq_open(file, &gpiolib_seq_ops);
4796 }
4797
4798 static const struct file_operations gpiolib_operations = {
4799         .owner          = THIS_MODULE,
4800         .open           = gpiolib_open,
4801         .read           = seq_read,
4802         .llseek         = seq_lseek,
4803         .release        = seq_release,
4804 };
4805
4806 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4807 {
4808         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4809         debugfs_create_file("gpio", S_IFREG | S_IRUGO, NULL, NULL,
4810                             &gpiolib_operations);
4811         return 0;
4812 }
4813 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4814
4815 #endif  /* DEBUG_FS */