locking: Introduce __cleanup() based infrastructure
[linux-2.6-block.git] / include / linux / device.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * device.h - generic, centralized driver model
4  *
5  * Copyright (c) 2001-2003 Patrick Mochel <mochel@osdl.org>
6  * Copyright (c) 2004-2009 Greg Kroah-Hartman <gregkh@suse.de>
7  * Copyright (c) 2008-2009 Novell Inc.
8  *
9  * See Documentation/driver-api/driver-model/ for more information.
10  */
11
12 #ifndef _DEVICE_H_
13 #define _DEVICE_H_
14
15 #include <linux/dev_printk.h>
16 #include <linux/energy_model.h>
17 #include <linux/ioport.h>
18 #include <linux/kobject.h>
19 #include <linux/klist.h>
20 #include <linux/list.h>
21 #include <linux/lockdep.h>
22 #include <linux/compiler.h>
23 #include <linux/types.h>
24 #include <linux/mutex.h>
25 #include <linux/pm.h>
26 #include <linux/atomic.h>
27 #include <linux/uidgid.h>
28 #include <linux/gfp.h>
29 #include <linux/overflow.h>
30 #include <linux/device/bus.h>
31 #include <linux/device/class.h>
32 #include <linux/device/driver.h>
33 #include <linux/cleanup.h>
34 #include <asm/device.h>
35
36 struct device;
37 struct device_private;
38 struct device_driver;
39 struct driver_private;
40 struct module;
41 struct class;
42 struct subsys_private;
43 struct device_node;
44 struct fwnode_handle;
45 struct iommu_ops;
46 struct iommu_group;
47 struct dev_pin_info;
48 struct dev_iommu;
49 struct msi_device_data;
50
51 /**
52  * struct subsys_interface - interfaces to device functions
53  * @name:       name of the device function
54  * @subsys:     subsystem of the devices to attach to
55  * @node:       the list of functions registered at the subsystem
56  * @add_dev:    device hookup to device function handler
57  * @remove_dev: device hookup to device function handler
58  *
59  * Simple interfaces attached to a subsystem. Multiple interfaces can
60  * attach to a subsystem and its devices. Unlike drivers, they do not
61  * exclusively claim or control devices. Interfaces usually represent
62  * a specific functionality of a subsystem/class of devices.
63  */
64 struct subsys_interface {
65         const char *name;
66         struct bus_type *subsys;
67         struct list_head node;
68         int (*add_dev)(struct device *dev, struct subsys_interface *sif);
69         void (*remove_dev)(struct device *dev, struct subsys_interface *sif);
70 };
71
72 int subsys_interface_register(struct subsys_interface *sif);
73 void subsys_interface_unregister(struct subsys_interface *sif);
74
75 int subsys_system_register(struct bus_type *subsys,
76                            const struct attribute_group **groups);
77 int subsys_virtual_register(struct bus_type *subsys,
78                             const struct attribute_group **groups);
79
80 /*
81  * The type of device, "struct device" is embedded in. A class
82  * or bus can contain devices of different types
83  * like "partitions" and "disks", "mouse" and "event".
84  * This identifies the device type and carries type-specific
85  * information, equivalent to the kobj_type of a kobject.
86  * If "name" is specified, the uevent will contain it in
87  * the DEVTYPE variable.
88  */
89 struct device_type {
90         const char *name;
91         const struct attribute_group **groups;
92         int (*uevent)(const struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env);
93         char *(*devnode)(const struct device *dev, umode_t *mode,
94                          kuid_t *uid, kgid_t *gid);
95         void (*release)(struct device *dev);
96
97         const struct dev_pm_ops *pm;
98 };
99
100 /* interface for exporting device attributes */
101 struct device_attribute {
102         struct attribute        attr;
103         ssize_t (*show)(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
104                         char *buf);
105         ssize_t (*store)(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
106                          const char *buf, size_t count);
107 };
108
109 struct dev_ext_attribute {
110         struct device_attribute attr;
111         void *var;
112 };
113
114 ssize_t device_show_ulong(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
115                           char *buf);
116 ssize_t device_store_ulong(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
117                            const char *buf, size_t count);
118 ssize_t device_show_int(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
119                         char *buf);
120 ssize_t device_store_int(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
121                          const char *buf, size_t count);
122 ssize_t device_show_bool(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
123                         char *buf);
124 ssize_t device_store_bool(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
125                          const char *buf, size_t count);
126
127 #define DEVICE_ATTR(_name, _mode, _show, _store) \
128         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR(_name, _mode, _show, _store)
129 #define DEVICE_ATTR_PREALLOC(_name, _mode, _show, _store) \
130         struct device_attribute dev_attr_##_name = \
131                 __ATTR_PREALLOC(_name, _mode, _show, _store)
132 #define DEVICE_ATTR_RW(_name) \
133         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RW(_name)
134 #define DEVICE_ATTR_ADMIN_RW(_name) \
135         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RW_MODE(_name, 0600)
136 #define DEVICE_ATTR_RO(_name) \
137         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RO(_name)
138 #define DEVICE_ATTR_ADMIN_RO(_name) \
139         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_RO_MODE(_name, 0400)
140 #define DEVICE_ATTR_WO(_name) \
141         struct device_attribute dev_attr_##_name = __ATTR_WO(_name)
142 #define DEVICE_ULONG_ATTR(_name, _mode, _var) \
143         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
144                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_ulong, device_store_ulong), &(_var) }
145 #define DEVICE_INT_ATTR(_name, _mode, _var) \
146         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
147                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_int, device_store_int), &(_var) }
148 #define DEVICE_BOOL_ATTR(_name, _mode, _var) \
149         struct dev_ext_attribute dev_attr_##_name = \
150                 { __ATTR(_name, _mode, device_show_bool, device_store_bool), &(_var) }
151 #define DEVICE_ATTR_IGNORE_LOCKDEP(_name, _mode, _show, _store) \
152         struct device_attribute dev_attr_##_name =              \
153                 __ATTR_IGNORE_LOCKDEP(_name, _mode, _show, _store)
154
155 int device_create_file(struct device *device,
156                        const struct device_attribute *entry);
157 void device_remove_file(struct device *dev,
158                         const struct device_attribute *attr);
159 bool device_remove_file_self(struct device *dev,
160                              const struct device_attribute *attr);
161 int __must_check device_create_bin_file(struct device *dev,
162                                         const struct bin_attribute *attr);
163 void device_remove_bin_file(struct device *dev,
164                             const struct bin_attribute *attr);
165
166 /* device resource management */
167 typedef void (*dr_release_t)(struct device *dev, void *res);
168 typedef int (*dr_match_t)(struct device *dev, void *res, void *match_data);
169
170 void *__devres_alloc_node(dr_release_t release, size_t size, gfp_t gfp,
171                           int nid, const char *name) __malloc;
172 #define devres_alloc(release, size, gfp) \
173         __devres_alloc_node(release, size, gfp, NUMA_NO_NODE, #release)
174 #define devres_alloc_node(release, size, gfp, nid) \
175         __devres_alloc_node(release, size, gfp, nid, #release)
176
177 void devres_for_each_res(struct device *dev, dr_release_t release,
178                          dr_match_t match, void *match_data,
179                          void (*fn)(struct device *, void *, void *),
180                          void *data);
181 void devres_free(void *res);
182 void devres_add(struct device *dev, void *res);
183 void *devres_find(struct device *dev, dr_release_t release,
184                   dr_match_t match, void *match_data);
185 void *devres_get(struct device *dev, void *new_res,
186                  dr_match_t match, void *match_data);
187 void *devres_remove(struct device *dev, dr_release_t release,
188                     dr_match_t match, void *match_data);
189 int devres_destroy(struct device *dev, dr_release_t release,
190                    dr_match_t match, void *match_data);
191 int devres_release(struct device *dev, dr_release_t release,
192                    dr_match_t match, void *match_data);
193
194 /* devres group */
195 void * __must_check devres_open_group(struct device *dev, void *id, gfp_t gfp);
196 void devres_close_group(struct device *dev, void *id);
197 void devres_remove_group(struct device *dev, void *id);
198 int devres_release_group(struct device *dev, void *id);
199
200 /* managed devm_k.alloc/kfree for device drivers */
201 void *devm_kmalloc(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp) __alloc_size(2);
202 void *devm_krealloc(struct device *dev, void *ptr, size_t size,
203                     gfp_t gfp) __must_check __realloc_size(3);
204 __printf(3, 0) char *devm_kvasprintf(struct device *dev, gfp_t gfp,
205                                      const char *fmt, va_list ap) __malloc;
206 __printf(3, 4) char *devm_kasprintf(struct device *dev, gfp_t gfp,
207                                     const char *fmt, ...) __malloc;
208 static inline void *devm_kzalloc(struct device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
209 {
210         return devm_kmalloc(dev, size, gfp | __GFP_ZERO);
211 }
212 static inline void *devm_kmalloc_array(struct device *dev,
213                                        size_t n, size_t size, gfp_t flags)
214 {
215         size_t bytes;
216
217         if (unlikely(check_mul_overflow(n, size, &bytes)))
218                 return NULL;
219
220         return devm_kmalloc(dev, bytes, flags);
221 }
222 static inline void *devm_kcalloc(struct device *dev,
223                                  size_t n, size_t size, gfp_t flags)
224 {
225         return devm_kmalloc_array(dev, n, size, flags | __GFP_ZERO);
226 }
227 void devm_kfree(struct device *dev, const void *p);
228 char *devm_kstrdup(struct device *dev, const char *s, gfp_t gfp) __malloc;
229 const char *devm_kstrdup_const(struct device *dev, const char *s, gfp_t gfp);
230 void *devm_kmemdup(struct device *dev, const void *src, size_t len, gfp_t gfp)
231         __realloc_size(3);
232
233 unsigned long devm_get_free_pages(struct device *dev,
234                                   gfp_t gfp_mask, unsigned int order);
235 void devm_free_pages(struct device *dev, unsigned long addr);
236
237 void __iomem *devm_ioremap_resource(struct device *dev,
238                                     const struct resource *res);
239 void __iomem *devm_ioremap_resource_wc(struct device *dev,
240                                        const struct resource *res);
241
242 void __iomem *devm_of_iomap(struct device *dev,
243                             struct device_node *node, int index,
244                             resource_size_t *size);
245
246 /* allows to add/remove a custom action to devres stack */
247 void devm_remove_action(struct device *dev, void (*action)(void *), void *data);
248 void devm_release_action(struct device *dev, void (*action)(void *), void *data);
249
250 int __devm_add_action(struct device *dev, void (*action)(void *), void *data, const char *name);
251 #define devm_add_action(release, action, data) \
252         __devm_add_action(release, action, data, #action)
253
254 static inline int __devm_add_action_or_reset(struct device *dev, void (*action)(void *),
255                                              void *data, const char *name)
256 {
257         int ret;
258
259         ret = __devm_add_action(dev, action, data, name);
260         if (ret)
261                 action(data);
262
263         return ret;
264 }
265 #define devm_add_action_or_reset(release, action, data) \
266         __devm_add_action_or_reset(release, action, data, #action)
267
268 /**
269  * devm_alloc_percpu - Resource-managed alloc_percpu
270  * @dev: Device to allocate per-cpu memory for
271  * @type: Type to allocate per-cpu memory for
272  *
273  * Managed alloc_percpu. Per-cpu memory allocated with this function is
274  * automatically freed on driver detach.
275  *
276  * RETURNS:
277  * Pointer to allocated memory on success, NULL on failure.
278  */
279 #define devm_alloc_percpu(dev, type)      \
280         ((typeof(type) __percpu *)__devm_alloc_percpu((dev), sizeof(type), \
281                                                       __alignof__(type)))
282
283 void __percpu *__devm_alloc_percpu(struct device *dev, size_t size,
284                                    size_t align);
285 void devm_free_percpu(struct device *dev, void __percpu *pdata);
286
287 struct device_dma_parameters {
288         /*
289          * a low level driver may set these to teach IOMMU code about
290          * sg limitations.
291          */
292         unsigned int max_segment_size;
293         unsigned int min_align_mask;
294         unsigned long segment_boundary_mask;
295 };
296
297 /**
298  * enum device_link_state - Device link states.
299  * @DL_STATE_NONE: The presence of the drivers is not being tracked.
300  * @DL_STATE_DORMANT: None of the supplier/consumer drivers is present.
301  * @DL_STATE_AVAILABLE: The supplier driver is present, but the consumer is not.
302  * @DL_STATE_CONSUMER_PROBE: The consumer is probing (supplier driver present).
303  * @DL_STATE_ACTIVE: Both the supplier and consumer drivers are present.
304  * @DL_STATE_SUPPLIER_UNBIND: The supplier driver is unbinding.
305  */
306 enum device_link_state {
307         DL_STATE_NONE = -1,
308         DL_STATE_DORMANT = 0,
309         DL_STATE_AVAILABLE,
310         DL_STATE_CONSUMER_PROBE,
311         DL_STATE_ACTIVE,
312         DL_STATE_SUPPLIER_UNBIND,
313 };
314
315 /*
316  * Device link flags.
317  *
318  * STATELESS: The core will not remove this link automatically.
319  * AUTOREMOVE_CONSUMER: Remove the link automatically on consumer driver unbind.
320  * PM_RUNTIME: If set, the runtime PM framework will use this link.
321  * RPM_ACTIVE: Run pm_runtime_get_sync() on the supplier during link creation.
322  * AUTOREMOVE_SUPPLIER: Remove the link automatically on supplier driver unbind.
323  * AUTOPROBE_CONSUMER: Probe consumer driver automatically after supplier binds.
324  * MANAGED: The core tracks presence of supplier/consumer drivers (internal).
325  * SYNC_STATE_ONLY: Link only affects sync_state() behavior.
326  * INFERRED: Inferred from data (eg: firmware) and not from driver actions.
327  */
328 #define DL_FLAG_STATELESS               BIT(0)
329 #define DL_FLAG_AUTOREMOVE_CONSUMER     BIT(1)
330 #define DL_FLAG_PM_RUNTIME              BIT(2)
331 #define DL_FLAG_RPM_ACTIVE              BIT(3)
332 #define DL_FLAG_AUTOREMOVE_SUPPLIER     BIT(4)
333 #define DL_FLAG_AUTOPROBE_CONSUMER      BIT(5)
334 #define DL_FLAG_MANAGED                 BIT(6)
335 #define DL_FLAG_SYNC_STATE_ONLY         BIT(7)
336 #define DL_FLAG_INFERRED                BIT(8)
337 #define DL_FLAG_CYCLE                   BIT(9)
338
339 /**
340  * enum dl_dev_state - Device driver presence tracking information.
341  * @DL_DEV_NO_DRIVER: There is no driver attached to the device.
342  * @DL_DEV_PROBING: A driver is probing.
343  * @DL_DEV_DRIVER_BOUND: The driver has been bound to the device.
344  * @DL_DEV_UNBINDING: The driver is unbinding from the device.
345  */
346 enum dl_dev_state {
347         DL_DEV_NO_DRIVER = 0,
348         DL_DEV_PROBING,
349         DL_DEV_DRIVER_BOUND,
350         DL_DEV_UNBINDING,
351 };
352
353 /**
354  * enum device_removable - Whether the device is removable. The criteria for a
355  * device to be classified as removable is determined by its subsystem or bus.
356  * @DEVICE_REMOVABLE_NOT_SUPPORTED: This attribute is not supported for this
357  *                                  device (default).
358  * @DEVICE_REMOVABLE_UNKNOWN:  Device location is Unknown.
359  * @DEVICE_FIXED: Device is not removable by the user.
360  * @DEVICE_REMOVABLE: Device is removable by the user.
361  */
362 enum device_removable {
363         DEVICE_REMOVABLE_NOT_SUPPORTED = 0, /* must be 0 */
364         DEVICE_REMOVABLE_UNKNOWN,
365         DEVICE_FIXED,
366         DEVICE_REMOVABLE,
367 };
368
369 /**
370  * struct dev_links_info - Device data related to device links.
371  * @suppliers: List of links to supplier devices.
372  * @consumers: List of links to consumer devices.
373  * @defer_sync: Hook to global list of devices that have deferred sync_state.
374  * @status: Driver status information.
375  */
376 struct dev_links_info {
377         struct list_head suppliers;
378         struct list_head consumers;
379         struct list_head defer_sync;
380         enum dl_dev_state status;
381 };
382
383 /**
384  * struct dev_msi_info - Device data related to MSI
385  * @domain:     The MSI interrupt domain associated to the device
386  * @data:       Pointer to MSI device data
387  */
388 struct dev_msi_info {
389 #ifdef CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ
390         struct irq_domain       *domain;
391         struct msi_device_data  *data;
392 #endif
393 };
394
395 /**
396  * enum device_physical_location_panel - Describes which panel surface of the
397  * system's housing the device connection point resides on.
398  * @DEVICE_PANEL_TOP: Device connection point is on the top panel.
399  * @DEVICE_PANEL_BOTTOM: Device connection point is on the bottom panel.
400  * @DEVICE_PANEL_LEFT: Device connection point is on the left panel.
401  * @DEVICE_PANEL_RIGHT: Device connection point is on the right panel.
402  * @DEVICE_PANEL_FRONT: Device connection point is on the front panel.
403  * @DEVICE_PANEL_BACK: Device connection point is on the back panel.
404  * @DEVICE_PANEL_UNKNOWN: The panel with device connection point is unknown.
405  */
406 enum device_physical_location_panel {
407         DEVICE_PANEL_TOP,
408         DEVICE_PANEL_BOTTOM,
409         DEVICE_PANEL_LEFT,
410         DEVICE_PANEL_RIGHT,
411         DEVICE_PANEL_FRONT,
412         DEVICE_PANEL_BACK,
413         DEVICE_PANEL_UNKNOWN,
414 };
415
416 /**
417  * enum device_physical_location_vertical_position - Describes vertical
418  * position of the device connection point on the panel surface.
419  * @DEVICE_VERT_POS_UPPER: Device connection point is at upper part of panel.
420  * @DEVICE_VERT_POS_CENTER: Device connection point is at center part of panel.
421  * @DEVICE_VERT_POS_LOWER: Device connection point is at lower part of panel.
422  */
423 enum device_physical_location_vertical_position {
424         DEVICE_VERT_POS_UPPER,
425         DEVICE_VERT_POS_CENTER,
426         DEVICE_VERT_POS_LOWER,
427 };
428
429 /**
430  * enum device_physical_location_horizontal_position - Describes horizontal
431  * position of the device connection point on the panel surface.
432  * @DEVICE_HORI_POS_LEFT: Device connection point is at left part of panel.
433  * @DEVICE_HORI_POS_CENTER: Device connection point is at center part of panel.
434  * @DEVICE_HORI_POS_RIGHT: Device connection point is at right part of panel.
435  */
436 enum device_physical_location_horizontal_position {
437         DEVICE_HORI_POS_LEFT,
438         DEVICE_HORI_POS_CENTER,
439         DEVICE_HORI_POS_RIGHT,
440 };
441
442 /**
443  * struct device_physical_location - Device data related to physical location
444  * of the device connection point.
445  * @panel: Panel surface of the system's housing that the device connection
446  *         point resides on.
447  * @vertical_position: Vertical position of the device connection point within
448  *                     the panel.
449  * @horizontal_position: Horizontal position of the device connection point
450  *                       within the panel.
451  * @dock: Set if the device connection point resides in a docking station or
452  *        port replicator.
453  * @lid: Set if this device connection point resides on the lid of laptop
454  *       system.
455  */
456 struct device_physical_location {
457         enum device_physical_location_panel panel;
458         enum device_physical_location_vertical_position vertical_position;
459         enum device_physical_location_horizontal_position horizontal_position;
460         bool dock;
461         bool lid;
462 };
463
464 /**
465  * struct device - The basic device structure
466  * @parent:     The device's "parent" device, the device to which it is attached.
467  *              In most cases, a parent device is some sort of bus or host
468  *              controller. If parent is NULL, the device, is a top-level device,
469  *              which is not usually what you want.
470  * @p:          Holds the private data of the driver core portions of the device.
471  *              See the comment of the struct device_private for detail.
472  * @kobj:       A top-level, abstract class from which other classes are derived.
473  * @init_name:  Initial name of the device.
474  * @type:       The type of device.
475  *              This identifies the device type and carries type-specific
476  *              information.
477  * @mutex:      Mutex to synchronize calls to its driver.
478  * @bus:        Type of bus device is on.
479  * @driver:     Which driver has allocated this
480  * @platform_data: Platform data specific to the device.
481  *              Example: For devices on custom boards, as typical of embedded
482  *              and SOC based hardware, Linux often uses platform_data to point
483  *              to board-specific structures describing devices and how they
484  *              are wired.  That can include what ports are available, chip
485  *              variants, which GPIO pins act in what additional roles, and so
486  *              on.  This shrinks the "Board Support Packages" (BSPs) and
487  *              minimizes board-specific #ifdefs in drivers.
488  * @driver_data: Private pointer for driver specific info.
489  * @links:      Links to suppliers and consumers of this device.
490  * @power:      For device power management.
491  *              See Documentation/driver-api/pm/devices.rst for details.
492  * @pm_domain:  Provide callbacks that are executed during system suspend,
493  *              hibernation, system resume and during runtime PM transitions
494  *              along with subsystem-level and driver-level callbacks.
495  * @em_pd:      device's energy model performance domain
496  * @pins:       For device pin management.
497  *              See Documentation/driver-api/pin-control.rst for details.
498  * @msi:        MSI related data
499  * @numa_node:  NUMA node this device is close to.
500  * @dma_ops:    DMA mapping operations for this device.
501  * @dma_mask:   Dma mask (if dma'ble device).
502  * @coherent_dma_mask: Like dma_mask, but for alloc_coherent mapping as not all
503  *              hardware supports 64-bit addresses for consistent allocations
504  *              such descriptors.
505  * @bus_dma_limit: Limit of an upstream bridge or bus which imposes a smaller
506  *              DMA limit than the device itself supports.
507  * @dma_range_map: map for DMA memory ranges relative to that of RAM
508  * @dma_parms:  A low level driver may set these to teach IOMMU code about
509  *              segment limitations.
510  * @dma_pools:  Dma pools (if dma'ble device).
511  * @dma_mem:    Internal for coherent mem override.
512  * @cma_area:   Contiguous memory area for dma allocations
513  * @dma_io_tlb_mem: Pointer to the swiotlb pool used.  Not for driver use.
514  * @archdata:   For arch-specific additions.
515  * @of_node:    Associated device tree node.
516  * @fwnode:     Associated device node supplied by platform firmware.
517  * @devt:       For creating the sysfs "dev".
518  * @id:         device instance
519  * @devres_lock: Spinlock to protect the resource of the device.
520  * @devres_head: The resources list of the device.
521  * @knode_class: The node used to add the device to the class list.
522  * @class:      The class of the device.
523  * @groups:     Optional attribute groups.
524  * @release:    Callback to free the device after all references have
525  *              gone away. This should be set by the allocator of the
526  *              device (i.e. the bus driver that discovered the device).
527  * @iommu_group: IOMMU group the device belongs to.
528  * @iommu:      Per device generic IOMMU runtime data
529  * @physical_location: Describes physical location of the device connection
530  *              point in the system housing.
531  * @removable:  Whether the device can be removed from the system. This
532  *              should be set by the subsystem / bus driver that discovered
533  *              the device.
534  *
535  * @offline_disabled: If set, the device is permanently online.
536  * @offline:    Set after successful invocation of bus type's .offline().
537  * @of_node_reused: Set if the device-tree node is shared with an ancestor
538  *              device.
539  * @state_synced: The hardware state of this device has been synced to match
540  *                the software state of this device by calling the driver/bus
541  *                sync_state() callback.
542  * @can_match:  The device has matched with a driver at least once or it is in
543  *              a bus (like AMBA) which can't check for matching drivers until
544  *              other devices probe successfully.
545  * @dma_coherent: this particular device is dma coherent, even if the
546  *              architecture supports non-coherent devices.
547  * @dma_ops_bypass: If set to %true then the dma_ops are bypassed for the
548  *              streaming DMA operations (->map_* / ->unmap_* / ->sync_*),
549  *              and optionall (if the coherent mask is large enough) also
550  *              for dma allocations.  This flag is managed by the dma ops
551  *              instance from ->dma_supported.
552  *
553  * At the lowest level, every device in a Linux system is represented by an
554  * instance of struct device. The device structure contains the information
555  * that the device model core needs to model the system. Most subsystems,
556  * however, track additional information about the devices they host. As a
557  * result, it is rare for devices to be represented by bare device structures;
558  * instead, that structure, like kobject structures, is usually embedded within
559  * a higher-level representation of the device.
560  */
561 struct device {
562         struct kobject kobj;
563         struct device           *parent;
564
565         struct device_private   *p;
566
567         const char              *init_name; /* initial name of the device */
568         const struct device_type *type;
569
570         const struct bus_type   *bus;   /* type of bus device is on */
571         struct device_driver *driver;   /* which driver has allocated this
572                                            device */
573         void            *platform_data; /* Platform specific data, device
574                                            core doesn't touch it */
575         void            *driver_data;   /* Driver data, set and get with
576                                            dev_set_drvdata/dev_get_drvdata */
577         struct mutex            mutex;  /* mutex to synchronize calls to
578                                          * its driver.
579                                          */
580
581         struct dev_links_info   links;
582         struct dev_pm_info      power;
583         struct dev_pm_domain    *pm_domain;
584
585 #ifdef CONFIG_ENERGY_MODEL
586         struct em_perf_domain   *em_pd;
587 #endif
588
589 #ifdef CONFIG_PINCTRL
590         struct dev_pin_info     *pins;
591 #endif
592         struct dev_msi_info     msi;
593 #ifdef CONFIG_DMA_OPS
594         const struct dma_map_ops *dma_ops;
595 #endif
596         u64             *dma_mask;      /* dma mask (if dma'able device) */
597         u64             coherent_dma_mask;/* Like dma_mask, but for
598                                              alloc_coherent mappings as
599                                              not all hardware supports
600                                              64 bit addresses for consistent
601                                              allocations such descriptors. */
602         u64             bus_dma_limit;  /* upstream dma constraint */
603         const struct bus_dma_region *dma_range_map;
604
605         struct device_dma_parameters *dma_parms;
606
607         struct list_head        dma_pools;      /* dma pools (if dma'ble) */
608
609 #ifdef CONFIG_DMA_DECLARE_COHERENT
610         struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* internal for coherent mem
611                                              override */
612 #endif
613 #ifdef CONFIG_DMA_CMA
614         struct cma *cma_area;           /* contiguous memory area for dma
615                                            allocations */
616 #endif
617 #ifdef CONFIG_SWIOTLB
618         struct io_tlb_mem *dma_io_tlb_mem;
619 #endif
620         /* arch specific additions */
621         struct dev_archdata     archdata;
622
623         struct device_node      *of_node; /* associated device tree node */
624         struct fwnode_handle    *fwnode; /* firmware device node */
625
626 #ifdef CONFIG_NUMA
627         int             numa_node;      /* NUMA node this device is close to */
628 #endif
629         dev_t                   devt;   /* dev_t, creates the sysfs "dev" */
630         u32                     id;     /* device instance */
631
632         spinlock_t              devres_lock;
633         struct list_head        devres_head;
634
635         const struct class      *class;
636         const struct attribute_group **groups;  /* optional groups */
637
638         void    (*release)(struct device *dev);
639         struct iommu_group      *iommu_group;
640         struct dev_iommu        *iommu;
641
642         struct device_physical_location *physical_location;
643
644         enum device_removable   removable;
645
646         bool                    offline_disabled:1;
647         bool                    offline:1;
648         bool                    of_node_reused:1;
649         bool                    state_synced:1;
650         bool                    can_match:1;
651 #if defined(CONFIG_ARCH_HAS_SYNC_DMA_FOR_DEVICE) || \
652     defined(CONFIG_ARCH_HAS_SYNC_DMA_FOR_CPU) || \
653     defined(CONFIG_ARCH_HAS_SYNC_DMA_FOR_CPU_ALL)
654         bool                    dma_coherent:1;
655 #endif
656 #ifdef CONFIG_DMA_OPS_BYPASS
657         bool                    dma_ops_bypass : 1;
658 #endif
659 };
660
661 /**
662  * struct device_link - Device link representation.
663  * @supplier: The device on the supplier end of the link.
664  * @s_node: Hook to the supplier device's list of links to consumers.
665  * @consumer: The device on the consumer end of the link.
666  * @c_node: Hook to the consumer device's list of links to suppliers.
667  * @link_dev: device used to expose link details in sysfs
668  * @status: The state of the link (with respect to the presence of drivers).
669  * @flags: Link flags.
670  * @rpm_active: Whether or not the consumer device is runtime-PM-active.
671  * @kref: Count repeated addition of the same link.
672  * @rm_work: Work structure used for removing the link.
673  * @supplier_preactivated: Supplier has been made active before consumer probe.
674  */
675 struct device_link {
676         struct device *supplier;
677         struct list_head s_node;
678         struct device *consumer;
679         struct list_head c_node;
680         struct device link_dev;
681         enum device_link_state status;
682         u32 flags;
683         refcount_t rpm_active;
684         struct kref kref;
685         struct work_struct rm_work;
686         bool supplier_preactivated; /* Owned by consumer probe. */
687 };
688
689 #define kobj_to_dev(__kobj)     container_of_const(__kobj, struct device, kobj)
690
691 /**
692  * device_iommu_mapped - Returns true when the device DMA is translated
693  *                       by an IOMMU
694  * @dev: Device to perform the check on
695  */
696 static inline bool device_iommu_mapped(struct device *dev)
697 {
698         return (dev->iommu_group != NULL);
699 }
700
701 /* Get the wakeup routines, which depend on struct device */
702 #include <linux/pm_wakeup.h>
703
704 static inline const char *dev_name(const struct device *dev)
705 {
706         /* Use the init name until the kobject becomes available */
707         if (dev->init_name)
708                 return dev->init_name;
709
710         return kobject_name(&dev->kobj);
711 }
712
713 /**
714  * dev_bus_name - Return a device's bus/class name, if at all possible
715  * @dev: struct device to get the bus/class name of
716  *
717  * Will return the name of the bus/class the device is attached to.  If it is
718  * not attached to a bus/class, an empty string will be returned.
719  */
720 static inline const char *dev_bus_name(const struct device *dev)
721 {
722         return dev->bus ? dev->bus->name : (dev->class ? dev->class->name : "");
723 }
724
725 __printf(2, 3) int dev_set_name(struct device *dev, const char *name, ...);
726
727 #ifdef CONFIG_NUMA
728 static inline int dev_to_node(struct device *dev)
729 {
730         return dev->numa_node;
731 }
732 static inline void set_dev_node(struct device *dev, int node)
733 {
734         dev->numa_node = node;
735 }
736 #else
737 static inline int dev_to_node(struct device *dev)
738 {
739         return NUMA_NO_NODE;
740 }
741 static inline void set_dev_node(struct device *dev, int node)
742 {
743 }
744 #endif
745
746 static inline struct irq_domain *dev_get_msi_domain(const struct device *dev)
747 {
748 #ifdef CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ
749         return dev->msi.domain;
750 #else
751         return NULL;
752 #endif
753 }
754
755 static inline void dev_set_msi_domain(struct device *dev, struct irq_domain *d)
756 {
757 #ifdef CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ
758         dev->msi.domain = d;
759 #endif
760 }
761
762 static inline void *dev_get_drvdata(const struct device *dev)
763 {
764         return dev->driver_data;
765 }
766
767 static inline void dev_set_drvdata(struct device *dev, void *data)
768 {
769         dev->driver_data = data;
770 }
771
772 static inline struct pm_subsys_data *dev_to_psd(struct device *dev)
773 {
774         return dev ? dev->power.subsys_data : NULL;
775 }
776
777 static inline unsigned int dev_get_uevent_suppress(const struct device *dev)
778 {
779         return dev->kobj.uevent_suppress;
780 }
781
782 static inline void dev_set_uevent_suppress(struct device *dev, int val)
783 {
784         dev->kobj.uevent_suppress = val;
785 }
786
787 static inline int device_is_registered(struct device *dev)
788 {
789         return dev->kobj.state_in_sysfs;
790 }
791
792 static inline void device_enable_async_suspend(struct device *dev)
793 {
794         if (!dev->power.is_prepared)
795                 dev->power.async_suspend = true;
796 }
797
798 static inline void device_disable_async_suspend(struct device *dev)
799 {
800         if (!dev->power.is_prepared)
801                 dev->power.async_suspend = false;
802 }
803
804 static inline bool device_async_suspend_enabled(struct device *dev)
805 {
806         return !!dev->power.async_suspend;
807 }
808
809 static inline bool device_pm_not_required(struct device *dev)
810 {
811         return dev->power.no_pm;
812 }
813
814 static inline void device_set_pm_not_required(struct device *dev)
815 {
816         dev->power.no_pm = true;
817 }
818
819 static inline void dev_pm_syscore_device(struct device *dev, bool val)
820 {
821 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
822         dev->power.syscore = val;
823 #endif
824 }
825
826 static inline void dev_pm_set_driver_flags(struct device *dev, u32 flags)
827 {
828         dev->power.driver_flags = flags;
829 }
830
831 static inline bool dev_pm_test_driver_flags(struct device *dev, u32 flags)
832 {
833         return !!(dev->power.driver_flags & flags);
834 }
835
836 static inline void device_lock(struct device *dev)
837 {
838         mutex_lock(&dev->mutex);
839 }
840
841 static inline int device_lock_interruptible(struct device *dev)
842 {
843         return mutex_lock_interruptible(&dev->mutex);
844 }
845
846 static inline int device_trylock(struct device *dev)
847 {
848         return mutex_trylock(&dev->mutex);
849 }
850
851 static inline void device_unlock(struct device *dev)
852 {
853         mutex_unlock(&dev->mutex);
854 }
855
856 static inline void device_lock_assert(struct device *dev)
857 {
858         lockdep_assert_held(&dev->mutex);
859 }
860
861 static inline struct device_node *dev_of_node(struct device *dev)
862 {
863         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF) || !dev)
864                 return NULL;
865         return dev->of_node;
866 }
867
868 static inline bool dev_has_sync_state(struct device *dev)
869 {
870         if (!dev)
871                 return false;
872         if (dev->driver && dev->driver->sync_state)
873                 return true;
874         if (dev->bus && dev->bus->sync_state)
875                 return true;
876         return false;
877 }
878
879 static inline void dev_set_removable(struct device *dev,
880                                      enum device_removable removable)
881 {
882         dev->removable = removable;
883 }
884
885 static inline bool dev_is_removable(struct device *dev)
886 {
887         return dev->removable == DEVICE_REMOVABLE;
888 }
889
890 static inline bool dev_removable_is_valid(struct device *dev)
891 {
892         return dev->removable != DEVICE_REMOVABLE_NOT_SUPPORTED;
893 }
894
895 /*
896  * High level routines for use by the bus drivers
897  */
898 int __must_check device_register(struct device *dev);
899 void device_unregister(struct device *dev);
900 void device_initialize(struct device *dev);
901 int __must_check device_add(struct device *dev);
902 void device_del(struct device *dev);
903
904 DEFINE_FREE(device_del, struct device *, if (_T) device_del(_T))
905
906 int device_for_each_child(struct device *dev, void *data,
907                           int (*fn)(struct device *dev, void *data));
908 int device_for_each_child_reverse(struct device *dev, void *data,
909                                   int (*fn)(struct device *dev, void *data));
910 struct device *device_find_child(struct device *dev, void *data,
911                                  int (*match)(struct device *dev, void *data));
912 struct device *device_find_child_by_name(struct device *parent,
913                                          const char *name);
914 struct device *device_find_any_child(struct device *parent);
915
916 int device_rename(struct device *dev, const char *new_name);
917 int device_move(struct device *dev, struct device *new_parent,
918                 enum dpm_order dpm_order);
919 int device_change_owner(struct device *dev, kuid_t kuid, kgid_t kgid);
920 int device_is_dependent(struct device *dev, void *target);
921
922 static inline bool device_supports_offline(struct device *dev)
923 {
924         return dev->bus && dev->bus->offline && dev->bus->online;
925 }
926
927 #define __device_lock_set_class(dev, name, key)                        \
928 do {                                                                   \
929         struct device *__d2 __maybe_unused = dev;                      \
930         lock_set_class(&__d2->mutex.dep_map, name, key, 0, _THIS_IP_); \
931 } while (0)
932
933 /**
934  * device_lock_set_class - Specify a temporary lock class while a device
935  *                         is attached to a driver
936  * @dev: device to modify
937  * @key: lock class key data
938  *
939  * This must be called with the device_lock() already held, for example
940  * from driver ->probe(). Take care to only override the default
941  * lockdep_no_validate class.
942  */
943 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
944 #define device_lock_set_class(dev, key)                                    \
945 do {                                                                       \
946         struct device *__d = dev;                                          \
947         dev_WARN_ONCE(__d, !lockdep_match_class(&__d->mutex,               \
948                                                 &__lockdep_no_validate__), \
949                  "overriding existing custom lock class\n");               \
950         __device_lock_set_class(__d, #key, key);                           \
951 } while (0)
952 #else
953 #define device_lock_set_class(dev, key) __device_lock_set_class(dev, #key, key)
954 #endif
955
956 /**
957  * device_lock_reset_class - Return a device to the default lockdep novalidate state
958  * @dev: device to modify
959  *
960  * This must be called with the device_lock() already held, for example
961  * from driver ->remove().
962  */
963 #define device_lock_reset_class(dev) \
964 do { \
965         struct device *__d __maybe_unused = dev;                       \
966         lock_set_novalidate_class(&__d->mutex.dep_map, "&dev->mutex",  \
967                                   _THIS_IP_);                          \
968 } while (0)
969
970 void lock_device_hotplug(void);
971 void unlock_device_hotplug(void);
972 int lock_device_hotplug_sysfs(void);
973 int device_offline(struct device *dev);
974 int device_online(struct device *dev);
975 void set_primary_fwnode(struct device *dev, struct fwnode_handle *fwnode);
976 void set_secondary_fwnode(struct device *dev, struct fwnode_handle *fwnode);
977 void device_set_of_node_from_dev(struct device *dev, const struct device *dev2);
978 void device_set_node(struct device *dev, struct fwnode_handle *fwnode);
979
980 static inline int dev_num_vf(struct device *dev)
981 {
982         if (dev->bus && dev->bus->num_vf)
983                 return dev->bus->num_vf(dev);
984         return 0;
985 }
986
987 /*
988  * Root device objects for grouping under /sys/devices
989  */
990 struct device *__root_device_register(const char *name, struct module *owner);
991
992 /* This is a macro to avoid include problems with THIS_MODULE */
993 #define root_device_register(name) \
994         __root_device_register(name, THIS_MODULE)
995
996 void root_device_unregister(struct device *root);
997
998 static inline void *dev_get_platdata(const struct device *dev)
999 {
1000         return dev->platform_data;
1001 }
1002
1003 /*
1004  * Manual binding of a device to driver. See drivers/base/bus.c
1005  * for information on use.
1006  */
1007 int __must_check device_driver_attach(struct device_driver *drv,
1008                                       struct device *dev);
1009 int __must_check device_bind_driver(struct device *dev);
1010 void device_release_driver(struct device *dev);
1011 int  __must_check device_attach(struct device *dev);
1012 int __must_check driver_attach(struct device_driver *drv);
1013 void device_initial_probe(struct device *dev);
1014 int __must_check device_reprobe(struct device *dev);
1015
1016 bool device_is_bound(struct device *dev);
1017
1018 /*
1019  * Easy functions for dynamically creating devices on the fly
1020  */
1021 __printf(5, 6) struct device *
1022 device_create(const struct class *cls, struct device *parent, dev_t devt,
1023               void *drvdata, const char *fmt, ...);
1024 __printf(6, 7) struct device *
1025 device_create_with_groups(const struct class *cls, struct device *parent, dev_t devt,
1026                           void *drvdata, const struct attribute_group **groups,
1027                           const char *fmt, ...);
1028 void device_destroy(const struct class *cls, dev_t devt);
1029
1030 int __must_check device_add_groups(struct device *dev,
1031                                    const struct attribute_group **groups);
1032 void device_remove_groups(struct device *dev,
1033                           const struct attribute_group **groups);
1034
1035 static inline int __must_check device_add_group(struct device *dev,
1036                                         const struct attribute_group *grp)
1037 {
1038         const struct attribute_group *groups[] = { grp, NULL };
1039
1040         return device_add_groups(dev, groups);
1041 }
1042
1043 static inline void device_remove_group(struct device *dev,
1044                                        const struct attribute_group *grp)
1045 {
1046         const struct attribute_group *groups[] = { grp, NULL };
1047
1048         return device_remove_groups(dev, groups);
1049 }
1050
1051 int __must_check devm_device_add_groups(struct device *dev,
1052                                         const struct attribute_group **groups);
1053 int __must_check devm_device_add_group(struct device *dev,
1054                                        const struct attribute_group *grp);
1055
1056 /*
1057  * Platform "fixup" functions - allow the platform to have their say
1058  * about devices and actions that the general device layer doesn't
1059  * know about.
1060  */
1061 /* Notify platform of device discovery */
1062 extern int (*platform_notify)(struct device *dev);
1063
1064 extern int (*platform_notify_remove)(struct device *dev);
1065
1066
1067 /*
1068  * get_device - atomically increment the reference count for the device.
1069  *
1070  */
1071 struct device *get_device(struct device *dev);
1072 void put_device(struct device *dev);
1073
1074 DEFINE_FREE(put_device, struct device *, if (_T) put_device(_T))
1075
1076 bool kill_device(struct device *dev);
1077
1078 #ifdef CONFIG_DEVTMPFS
1079 int devtmpfs_mount(void);
1080 #else
1081 static inline int devtmpfs_mount(void) { return 0; }
1082 #endif
1083
1084 /* drivers/base/power/shutdown.c */
1085 void device_shutdown(void);
1086
1087 /* debugging and troubleshooting/diagnostic helpers. */
1088 const char *dev_driver_string(const struct device *dev);
1089
1090 /* Device links interface. */
1091 struct device_link *device_link_add(struct device *consumer,
1092                                     struct device *supplier, u32 flags);
1093 void device_link_del(struct device_link *link);
1094 void device_link_remove(void *consumer, struct device *supplier);
1095 void device_links_supplier_sync_state_pause(void);
1096 void device_links_supplier_sync_state_resume(void);
1097
1098 __printf(3, 4) int dev_err_probe(const struct device *dev, int err, const char *fmt, ...);
1099
1100 /* Create alias, so I can be autoloaded. */
1101 #define MODULE_ALIAS_CHARDEV(major,minor) \
1102         MODULE_ALIAS("char-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1103 #define MODULE_ALIAS_CHARDEV_MAJOR(major) \
1104         MODULE_ALIAS("char-major-" __stringify(major) "-*")
1105
1106 #endif /* _DEVICE_H_ */