USB: core: Add API to change the wireless_status
[linux-block.git] / include / linux / usb.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef __LINUX_USB_H
3 #define __LINUX_USB_H
4
5 #include <linux/mod_devicetable.h>
6 #include <linux/usb/ch9.h>
7
8 #define USB_MAJOR                       180
9 #define USB_DEVICE_MAJOR                189
10
11
12 #ifdef __KERNEL__
13
14 #include <linux/errno.h>        /* for -ENODEV */
15 #include <linux/delay.h>        /* for mdelay() */
16 #include <linux/interrupt.h>    /* for in_interrupt() */
17 #include <linux/list.h>         /* for struct list_head */
18 #include <linux/kref.h>         /* for struct kref */
19 #include <linux/device.h>       /* for struct device */
20 #include <linux/fs.h>           /* for struct file_operations */
21 #include <linux/completion.h>   /* for struct completion */
22 #include <linux/sched.h>        /* for current && schedule_timeout */
23 #include <linux/mutex.h>        /* for struct mutex */
24 #include <linux/pm_runtime.h>   /* for runtime PM */
25
26 struct usb_device;
27 struct usb_driver;
28 struct wusb_dev;
29
30 /*-------------------------------------------------------------------------*/
31
32 /*
33  * Host-side wrappers for standard USB descriptors ... these are parsed
34  * from the data provided by devices.  Parsing turns them from a flat
35  * sequence of descriptors into a hierarchy:
36  *
37  *  - devices have one (usually) or more configs;
38  *  - configs have one (often) or more interfaces;
39  *  - interfaces have one (usually) or more settings;
40  *  - each interface setting has zero or (usually) more endpoints.
41  *  - a SuperSpeed endpoint has a companion descriptor
42  *
43  * And there might be other descriptors mixed in with those.
44  *
45  * Devices may also have class-specific or vendor-specific descriptors.
46  */
47
48 struct ep_device;
49
50 /**
51  * struct usb_host_endpoint - host-side endpoint descriptor and queue
52  * @desc: descriptor for this endpoint, wMaxPacketSize in native byteorder
53  * @ss_ep_comp: SuperSpeed companion descriptor for this endpoint
54  * @ssp_isoc_ep_comp: SuperSpeedPlus isoc companion descriptor for this endpoint
55  * @urb_list: urbs queued to this endpoint; maintained by usbcore
56  * @hcpriv: for use by HCD; typically holds hardware dma queue head (QH)
57  *      with one or more transfer descriptors (TDs) per urb
58  * @ep_dev: ep_device for sysfs info
59  * @extra: descriptors following this endpoint in the configuration
60  * @extralen: how many bytes of "extra" are valid
61  * @enabled: URBs may be submitted to this endpoint
62  * @streams: number of USB-3 streams allocated on the endpoint
63  *
64  * USB requests are always queued to a given endpoint, identified by a
65  * descriptor within an active interface in a given USB configuration.
66  */
67 struct usb_host_endpoint {
68         struct usb_endpoint_descriptor          desc;
69         struct usb_ss_ep_comp_descriptor        ss_ep_comp;
70         struct usb_ssp_isoc_ep_comp_descriptor  ssp_isoc_ep_comp;
71         struct list_head                urb_list;
72         void                            *hcpriv;
73         struct ep_device                *ep_dev;        /* For sysfs info */
74
75         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
76         int extralen;
77         int enabled;
78         int streams;
79 };
80
81 /* host-side wrapper for one interface setting's parsed descriptors */
82 struct usb_host_interface {
83         struct usb_interface_descriptor desc;
84
85         int extralen;
86         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
87
88         /* array of desc.bNumEndpoints endpoints associated with this
89          * interface setting.  these will be in no particular order.
90          */
91         struct usb_host_endpoint *endpoint;
92
93         char *string;           /* iInterface string, if present */
94 };
95
96 enum usb_interface_condition {
97         USB_INTERFACE_UNBOUND = 0,
98         USB_INTERFACE_BINDING,
99         USB_INTERFACE_BOUND,
100         USB_INTERFACE_UNBINDING,
101 };
102
103 int __must_check
104 usb_find_common_endpoints(struct usb_host_interface *alt,
105                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
106                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
107                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
108                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
109
110 int __must_check
111 usb_find_common_endpoints_reverse(struct usb_host_interface *alt,
112                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in,
113                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out,
114                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in,
115                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out);
116
117 static inline int __must_check
118 usb_find_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
119                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
120 {
121         return usb_find_common_endpoints(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
122 }
123
124 static inline int __must_check
125 usb_find_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
126                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
127 {
128         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
129 }
130
131 static inline int __must_check
132 usb_find_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
133                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
134 {
135         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
136 }
137
138 static inline int __must_check
139 usb_find_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
140                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
141 {
142         return usb_find_common_endpoints(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
143 }
144
145 static inline int __must_check
146 usb_find_last_bulk_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
147                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_in)
148 {
149         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, bulk_in, NULL, NULL, NULL);
150 }
151
152 static inline int __must_check
153 usb_find_last_bulk_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
154                 struct usb_endpoint_descriptor **bulk_out)
155 {
156         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, bulk_out, NULL, NULL);
157 }
158
159 static inline int __must_check
160 usb_find_last_int_in_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
161                 struct usb_endpoint_descriptor **int_in)
162 {
163         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, int_in, NULL);
164 }
165
166 static inline int __must_check
167 usb_find_last_int_out_endpoint(struct usb_host_interface *alt,
168                 struct usb_endpoint_descriptor **int_out)
169 {
170         return usb_find_common_endpoints_reverse(alt, NULL, NULL, NULL, int_out);
171 }
172
173 enum usb_wireless_status {
174         USB_WIRELESS_STATUS_NA = 0,
175         USB_WIRELESS_STATUS_DISCONNECTED,
176         USB_WIRELESS_STATUS_CONNECTED,
177 };
178
179 /**
180  * struct usb_interface - what usb device drivers talk to
181  * @altsetting: array of interface structures, one for each alternate
182  *      setting that may be selected.  Each one includes a set of
183  *      endpoint configurations.  They will be in no particular order.
184  * @cur_altsetting: the current altsetting.
185  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
186  * @intf_assoc: interface association descriptor
187  * @minor: the minor number assigned to this interface, if this
188  *      interface is bound to a driver that uses the USB major number.
189  *      If this interface does not use the USB major, this field should
190  *      be unused.  The driver should set this value in the probe()
191  *      function of the driver, after it has been assigned a minor
192  *      number from the USB core by calling usb_register_dev().
193  * @condition: binding state of the interface: not bound, binding
194  *      (in probe()), bound to a driver, or unbinding (in disconnect())
195  * @sysfs_files_created: sysfs attributes exist
196  * @ep_devs_created: endpoint child pseudo-devices exist
197  * @unregistering: flag set when the interface is being unregistered
198  * @needs_remote_wakeup: flag set when the driver requires remote-wakeup
199  *      capability during autosuspend.
200  * @needs_altsetting0: flag set when a set-interface request for altsetting 0
201  *      has been deferred.
202  * @needs_binding: flag set when the driver should be re-probed or unbound
203  *      following a reset or suspend operation it doesn't support.
204  * @authorized: This allows to (de)authorize individual interfaces instead
205  *      a whole device in contrast to the device authorization.
206  * @dev: driver model's view of this device
207  * @usb_dev: if an interface is bound to the USB major, this will point
208  *      to the sysfs representation for that device.
209  * @reset_ws: Used for scheduling resets from atomic context.
210  * @resetting_device: USB core reset the device, so use alt setting 0 as
211  *      current; needs bandwidth alloc after reset.
212  * @wireless_status: if the USB device uses a receiver/emitter combo, whether
213  *      the emitter is connected.
214  *
215  * USB device drivers attach to interfaces on a physical device.  Each
216  * interface encapsulates a single high level function, such as feeding
217  * an audio stream to a speaker or reporting a change in a volume control.
218  * Many USB devices only have one interface.  The protocol used to talk to
219  * an interface's endpoints can be defined in a usb "class" specification,
220  * or by a product's vendor.  The (default) control endpoint is part of
221  * every interface, but is never listed among the interface's descriptors.
222  *
223  * The driver that is bound to the interface can use standard driver model
224  * calls such as dev_get_drvdata() on the dev member of this structure.
225  *
226  * Each interface may have alternate settings.  The initial configuration
227  * of a device sets altsetting 0, but the device driver can change
228  * that setting using usb_set_interface().  Alternate settings are often
229  * used to control the use of periodic endpoints, such as by having
230  * different endpoints use different amounts of reserved USB bandwidth.
231  * All standards-conformant USB devices that use isochronous endpoints
232  * will use them in non-default settings.
233  *
234  * The USB specification says that alternate setting numbers must run from
235  * 0 to one less than the total number of alternate settings.  But some
236  * devices manage to mess this up, and the structures aren't necessarily
237  * stored in numerical order anyhow.  Use usb_altnum_to_altsetting() to
238  * look up an alternate setting in the altsetting array based on its number.
239  */
240 struct usb_interface {
241         /* array of alternate settings for this interface,
242          * stored in no particular order */
243         struct usb_host_interface *altsetting;
244
245         struct usb_host_interface *cur_altsetting;      /* the currently
246                                          * active alternate setting */
247         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
248
249         /* If there is an interface association descriptor then it will list
250          * the associated interfaces */
251         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc;
252
253         int minor;                      /* minor number this interface is
254                                          * bound to */
255         enum usb_interface_condition condition;         /* state of binding */
256         unsigned sysfs_files_created:1; /* the sysfs attributes exist */
257         unsigned ep_devs_created:1;     /* endpoint "devices" exist */
258         unsigned unregistering:1;       /* unregistration is in progress */
259         unsigned needs_remote_wakeup:1; /* driver requires remote wakeup */
260         unsigned needs_altsetting0:1;   /* switch to altsetting 0 is pending */
261         unsigned needs_binding:1;       /* needs delayed unbind/rebind */
262         unsigned resetting_device:1;    /* true: bandwidth alloc after reset */
263         unsigned authorized:1;          /* used for interface authorization */
264         enum usb_wireless_status wireless_status;
265         struct work_struct wireless_status_work;
266
267         struct device dev;              /* interface specific device info */
268         struct device *usb_dev;
269         struct work_struct reset_ws;    /* for resets in atomic context */
270 };
271
272 #define to_usb_interface(__dev) container_of_const(__dev, struct usb_interface, dev)
273
274 static inline void *usb_get_intfdata(struct usb_interface *intf)
275 {
276         return dev_get_drvdata(&intf->dev);
277 }
278
279 /**
280  * usb_set_intfdata() - associate driver-specific data with an interface
281  * @intf: USB interface
282  * @data: driver data
283  *
284  * Drivers can use this function in their probe() callbacks to associate
285  * driver-specific data with an interface.
286  *
287  * Note that there is generally no need to clear the driver-data pointer even
288  * if some drivers do so for historical or implementation-specific reasons.
289  */
290 static inline void usb_set_intfdata(struct usb_interface *intf, void *data)
291 {
292         dev_set_drvdata(&intf->dev, data);
293 }
294
295 struct usb_interface *usb_get_intf(struct usb_interface *intf);
296 void usb_put_intf(struct usb_interface *intf);
297
298 /* Hard limit */
299 #define USB_MAXENDPOINTS        30
300 /* this maximum is arbitrary */
301 #define USB_MAXINTERFACES       32
302 #define USB_MAXIADS             (USB_MAXINTERFACES/2)
303
304 /*
305  * USB Resume Timer: Every Host controller driver should drive the resume
306  * signalling on the bus for the amount of time defined by this macro.
307  *
308  * That way we will have a 'stable' behavior among all HCDs supported by Linux.
309  *
310  * Note that the USB Specification states we should drive resume for *at least*
311  * 20 ms, but it doesn't give an upper bound. This creates two possible
312  * situations which we want to avoid:
313  *
314  * (a) sometimes an msleep(20) might expire slightly before 20 ms, which causes
315  * us to fail USB Electrical Tests, thus failing Certification
316  *
317  * (b) Some (many) devices actually need more than 20 ms of resume signalling,
318  * and while we can argue that's against the USB Specification, we don't have
319  * control over which devices a certification laboratory will be using for
320  * certification. If CertLab uses a device which was tested against Windows and
321  * that happens to have relaxed resume signalling rules, we might fall into
322  * situations where we fail interoperability and electrical tests.
323  *
324  * In order to avoid both conditions, we're using a 40 ms resume timeout, which
325  * should cope with both LPJ calibration errors and devices not following every
326  * detail of the USB Specification.
327  */
328 #define USB_RESUME_TIMEOUT      40 /* ms */
329
330 /**
331  * struct usb_interface_cache - long-term representation of a device interface
332  * @num_altsetting: number of altsettings defined.
333  * @ref: reference counter.
334  * @altsetting: variable-length array of interface structures, one for
335  *      each alternate setting that may be selected.  Each one includes a
336  *      set of endpoint configurations.  They will be in no particular order.
337  *
338  * These structures persist for the lifetime of a usb_device, unlike
339  * struct usb_interface (which persists only as long as its configuration
340  * is installed).  The altsetting arrays can be accessed through these
341  * structures at any time, permitting comparison of configurations and
342  * providing support for the /sys/kernel/debug/usb/devices pseudo-file.
343  */
344 struct usb_interface_cache {
345         unsigned num_altsetting;        /* number of alternate settings */
346         struct kref ref;                /* reference counter */
347
348         /* variable-length array of alternate settings for this interface,
349          * stored in no particular order */
350         struct usb_host_interface altsetting[];
351 };
352 #define ref_to_usb_interface_cache(r) \
353                 container_of(r, struct usb_interface_cache, ref)
354 #define altsetting_to_usb_interface_cache(a) \
355                 container_of(a, struct usb_interface_cache, altsetting[0])
356
357 /**
358  * struct usb_host_config - representation of a device's configuration
359  * @desc: the device's configuration descriptor.
360  * @string: pointer to the cached version of the iConfiguration string, if
361  *      present for this configuration.
362  * @intf_assoc: list of any interface association descriptors in this config
363  * @interface: array of pointers to usb_interface structures, one for each
364  *      interface in the configuration.  The number of interfaces is stored
365  *      in desc.bNumInterfaces.  These pointers are valid only while the
366  *      configuration is active.
367  * @intf_cache: array of pointers to usb_interface_cache structures, one
368  *      for each interface in the configuration.  These structures exist
369  *      for the entire life of the device.
370  * @extra: pointer to buffer containing all extra descriptors associated
371  *      with this configuration (those preceding the first interface
372  *      descriptor).
373  * @extralen: length of the extra descriptors buffer.
374  *
375  * USB devices may have multiple configurations, but only one can be active
376  * at any time.  Each encapsulates a different operational environment;
377  * for example, a dual-speed device would have separate configurations for
378  * full-speed and high-speed operation.  The number of configurations
379  * available is stored in the device descriptor as bNumConfigurations.
380  *
381  * A configuration can contain multiple interfaces.  Each corresponds to
382  * a different function of the USB device, and all are available whenever
383  * the configuration is active.  The USB standard says that interfaces
384  * are supposed to be numbered from 0 to desc.bNumInterfaces-1, but a lot
385  * of devices get this wrong.  In addition, the interface array is not
386  * guaranteed to be sorted in numerical order.  Use usb_ifnum_to_if() to
387  * look up an interface entry based on its number.
388  *
389  * Device drivers should not attempt to activate configurations.  The choice
390  * of which configuration to install is a policy decision based on such
391  * considerations as available power, functionality provided, and the user's
392  * desires (expressed through userspace tools).  However, drivers can call
393  * usb_reset_configuration() to reinitialize the current configuration and
394  * all its interfaces.
395  */
396 struct usb_host_config {
397         struct usb_config_descriptor    desc;
398
399         char *string;           /* iConfiguration string, if present */
400
401         /* List of any Interface Association Descriptors in this
402          * configuration. */
403         struct usb_interface_assoc_descriptor *intf_assoc[USB_MAXIADS];
404
405         /* the interfaces associated with this configuration,
406          * stored in no particular order */
407         struct usb_interface *interface[USB_MAXINTERFACES];
408
409         /* Interface information available even when this is not the
410          * active configuration */
411         struct usb_interface_cache *intf_cache[USB_MAXINTERFACES];
412
413         unsigned char *extra;   /* Extra descriptors */
414         int extralen;
415 };
416
417 /* USB2.0 and USB3.0 device BOS descriptor set */
418 struct usb_host_bos {
419         struct usb_bos_descriptor       *desc;
420
421         /* wireless cap descriptor is handled by wusb */
422         struct usb_ext_cap_descriptor   *ext_cap;
423         struct usb_ss_cap_descriptor    *ss_cap;
424         struct usb_ssp_cap_descriptor   *ssp_cap;
425         struct usb_ss_container_id_descriptor   *ss_id;
426         struct usb_ptm_cap_descriptor   *ptm_cap;
427 };
428
429 int __usb_get_extra_descriptor(char *buffer, unsigned size,
430         unsigned char type, void **ptr, size_t min);
431 #define usb_get_extra_descriptor(ifpoint, type, ptr) \
432                                 __usb_get_extra_descriptor((ifpoint)->extra, \
433                                 (ifpoint)->extralen, \
434                                 type, (void **)ptr, sizeof(**(ptr)))
435
436 /* ----------------------------------------------------------------------- */
437
438 /* USB device number allocation bitmap */
439 struct usb_devmap {
440         unsigned long devicemap[128 / (8*sizeof(unsigned long))];
441 };
442
443 /*
444  * Allocated per bus (tree of devices) we have:
445  */
446 struct usb_bus {
447         struct device *controller;      /* host side hardware */
448         struct device *sysdev;          /* as seen from firmware or bus */
449         int busnum;                     /* Bus number (in order of reg) */
450         const char *bus_name;           /* stable id (PCI slot_name etc) */
451         u8 uses_pio_for_control;        /*
452                                          * Does the host controller use PIO
453                                          * for control transfers?
454                                          */
455         u8 otg_port;                    /* 0, or number of OTG/HNP port */
456         unsigned is_b_host:1;           /* true during some HNP roleswitches */
457         unsigned b_hnp_enable:1;        /* OTG: did A-Host enable HNP? */
458         unsigned no_stop_on_short:1;    /*
459                                          * Quirk: some controllers don't stop
460                                          * the ep queue on a short transfer
461                                          * with the URB_SHORT_NOT_OK flag set.
462                                          */
463         unsigned no_sg_constraint:1;    /* no sg constraint */
464         unsigned sg_tablesize;          /* 0 or largest number of sg list entries */
465
466         int devnum_next;                /* Next open device number in
467                                          * round-robin allocation */
468         struct mutex devnum_next_mutex; /* devnum_next mutex */
469
470         struct usb_devmap devmap;       /* device address allocation map */
471         struct usb_device *root_hub;    /* Root hub */
472         struct usb_bus *hs_companion;   /* Companion EHCI bus, if any */
473
474         int bandwidth_allocated;        /* on this bus: how much of the time
475                                          * reserved for periodic (intr/iso)
476                                          * requests is used, on average?
477                                          * Units: microseconds/frame.
478                                          * Limits: Full/low speed reserve 90%,
479                                          * while high speed reserves 80%.
480                                          */
481         int bandwidth_int_reqs;         /* number of Interrupt requests */
482         int bandwidth_isoc_reqs;        /* number of Isoc. requests */
483
484         unsigned resuming_ports;        /* bit array: resuming root-hub ports */
485
486 #if defined(CONFIG_USB_MON) || defined(CONFIG_USB_MON_MODULE)
487         struct mon_bus *mon_bus;        /* non-null when associated */
488         int monitored;                  /* non-zero when monitored */
489 #endif
490 };
491
492 struct usb_dev_state;
493
494 /* ----------------------------------------------------------------------- */
495
496 struct usb_tt;
497
498 enum usb_port_connect_type {
499         USB_PORT_CONNECT_TYPE_UNKNOWN = 0,
500         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HOT_PLUG,
501         USB_PORT_CONNECT_TYPE_HARD_WIRED,
502         USB_PORT_NOT_USED,
503 };
504
505 /*
506  * USB port quirks.
507  */
508
509 /* For the given port, prefer the old (faster) enumeration scheme. */
510 #define USB_PORT_QUIRK_OLD_SCHEME       BIT(0)
511
512 /* Decrease TRSTRCY to 10ms during device enumeration. */
513 #define USB_PORT_QUIRK_FAST_ENUM        BIT(1)
514
515 /*
516  * USB 2.0 Link Power Management (LPM) parameters.
517  */
518 struct usb2_lpm_parameters {
519         /* Best effort service latency indicate how long the host will drive
520          * resume on an exit from L1.
521          */
522         unsigned int besl;
523
524         /* Timeout value in microseconds for the L1 inactivity (LPM) timer.
525          * When the timer counts to zero, the parent hub will initiate a LPM
526          * transition to L1.
527          */
528         int timeout;
529 };
530
531 /*
532  * USB 3.0 Link Power Management (LPM) parameters.
533  *
534  * PEL and SEL are USB 3.0 Link PM latencies for device-initiated LPM exit.
535  * MEL is the USB 3.0 Link PM latency for host-initiated LPM exit.
536  * All three are stored in nanoseconds.
537  */
538 struct usb3_lpm_parameters {
539         /*
540          * Maximum exit latency (MEL) for the host to send a packet to the
541          * device (either a Ping for isoc endpoints, or a data packet for
542          * interrupt endpoints), the hubs to decode the packet, and for all hubs
543          * in the path to transition the links to U0.
544          */
545         unsigned int mel;
546         /*
547          * Maximum exit latency for a device-initiated LPM transition to bring
548          * all links into U0.  Abbreviated as "PEL" in section 9.4.12 of the USB
549          * 3.0 spec, with no explanation of what "P" stands for.  "Path"?
550          */
551         unsigned int pel;
552
553         /*
554          * The System Exit Latency (SEL) includes PEL, and three other
555          * latencies.  After a device initiates a U0 transition, it will take
556          * some time from when the device sends the ERDY to when it will finally
557          * receive the data packet.  Basically, SEL should be the worse-case
558          * latency from when a device starts initiating a U0 transition to when
559          * it will get data.
560          */
561         unsigned int sel;
562         /*
563          * The idle timeout value that is currently programmed into the parent
564          * hub for this device.  When the timer counts to zero, the parent hub
565          * will initiate an LPM transition to either U1 or U2.
566          */
567         int timeout;
568 };
569
570 /**
571  * struct usb_device - kernel's representation of a USB device
572  * @devnum: device number; address on a USB bus
573  * @devpath: device ID string for use in messages (e.g., /port/...)
574  * @route: tree topology hex string for use with xHCI
575  * @state: device state: configured, not attached, etc.
576  * @speed: device speed: high/full/low (or error)
577  * @rx_lanes: number of rx lanes in use, USB 3.2 adds dual-lane support
578  * @tx_lanes: number of tx lanes in use, USB 3.2 adds dual-lane support
579  * @ssp_rate: SuperSpeed Plus phy signaling rate and lane count
580  * @tt: Transaction Translator info; used with low/full speed dev, highspeed hub
581  * @ttport: device port on that tt hub
582  * @toggle: one bit for each endpoint, with ([0] = IN, [1] = OUT) endpoints
583  * @parent: our hub, unless we're the root
584  * @bus: bus we're part of
585  * @ep0: endpoint 0 data (default control pipe)
586  * @dev: generic device interface
587  * @descriptor: USB device descriptor
588  * @bos: USB device BOS descriptor set
589  * @config: all of the device's configs
590  * @actconfig: the active configuration
591  * @ep_in: array of IN endpoints
592  * @ep_out: array of OUT endpoints
593  * @rawdescriptors: raw descriptors for each config
594  * @bus_mA: Current available from the bus
595  * @portnum: parent port number (origin 1)
596  * @level: number of USB hub ancestors
597  * @devaddr: device address, XHCI: assigned by HW, others: same as devnum
598  * @can_submit: URBs may be submitted
599  * @persist_enabled:  USB_PERSIST enabled for this device
600  * @reset_in_progress: the device is being reset
601  * @have_langid: whether string_langid is valid
602  * @authorized: policy has said we can use it;
603  *      (user space) policy determines if we authorize this device to be
604  *      used or not. By default, wired USB devices are authorized.
605  *      WUSB devices are not, until we authorize them from user space.
606  *      FIXME -- complete doc
607  * @authenticated: Crypto authentication passed
608  * @wusb: device is Wireless USB
609  * @lpm_capable: device supports LPM
610  * @lpm_devinit_allow: Allow USB3 device initiated LPM, exit latency is in range
611  * @usb2_hw_lpm_capable: device can perform USB2 hardware LPM
612  * @usb2_hw_lpm_besl_capable: device can perform USB2 hardware BESL LPM
613  * @usb2_hw_lpm_enabled: USB2 hardware LPM is enabled
614  * @usb2_hw_lpm_allowed: Userspace allows USB 2.0 LPM to be enabled
615  * @usb3_lpm_u1_enabled: USB3 hardware U1 LPM enabled
616  * @usb3_lpm_u2_enabled: USB3 hardware U2 LPM enabled
617  * @string_langid: language ID for strings
618  * @product: iProduct string, if present (static)
619  * @manufacturer: iManufacturer string, if present (static)
620  * @serial: iSerialNumber string, if present (static)
621  * @filelist: usbfs files that are open to this device
622  * @maxchild: number of ports if hub
623  * @quirks: quirks of the whole device
624  * @urbnum: number of URBs submitted for the whole device
625  * @active_duration: total time device is not suspended
626  * @connect_time: time device was first connected
627  * @do_remote_wakeup:  remote wakeup should be enabled
628  * @reset_resume: needs reset instead of resume
629  * @port_is_suspended: the upstream port is suspended (L2 or U3)
630  * @wusb_dev: if this is a Wireless USB device, link to the WUSB
631  *      specific data for the device.
632  * @slot_id: Slot ID assigned by xHCI
633  * @removable: Device can be physically removed from this port
634  * @l1_params: best effor service latency for USB2 L1 LPM state, and L1 timeout.
635  * @u1_params: exit latencies for USB3 U1 LPM state, and hub-initiated timeout.
636  * @u2_params: exit latencies for USB3 U2 LPM state, and hub-initiated timeout.
637  * @lpm_disable_count: Ref count used by usb_disable_lpm() and usb_enable_lpm()
638  *      to keep track of the number of functions that require USB 3.0 Link Power
639  *      Management to be disabled for this usb_device.  This count should only
640  *      be manipulated by those functions, with the bandwidth_mutex is held.
641  * @hub_delay: cached value consisting of:
642  *      parent->hub_delay + wHubDelay + tTPTransmissionDelay (40ns)
643  *      Will be used as wValue for SetIsochDelay requests.
644  * @use_generic_driver: ask driver core to reprobe using the generic driver.
645  *
646  * Notes:
647  * Usbcore drivers should not set usbdev->state directly.  Instead use
648  * usb_set_device_state().
649  */
650 struct usb_device {
651         int             devnum;
652         char            devpath[16];
653         u32             route;
654         enum usb_device_state   state;
655         enum usb_device_speed   speed;
656         unsigned int            rx_lanes;
657         unsigned int            tx_lanes;
658         enum usb_ssp_rate       ssp_rate;
659
660         struct usb_tt   *tt;
661         int             ttport;
662
663         unsigned int toggle[2];
664
665         struct usb_device *parent;
666         struct usb_bus *bus;
667         struct usb_host_endpoint ep0;
668
669         struct device dev;
670
671         struct usb_device_descriptor descriptor;
672         struct usb_host_bos *bos;
673         struct usb_host_config *config;
674
675         struct usb_host_config *actconfig;
676         struct usb_host_endpoint *ep_in[16];
677         struct usb_host_endpoint *ep_out[16];
678
679         char **rawdescriptors;
680
681         unsigned short bus_mA;
682         u8 portnum;
683         u8 level;
684         u8 devaddr;
685
686         unsigned can_submit:1;
687         unsigned persist_enabled:1;
688         unsigned reset_in_progress:1;
689         unsigned have_langid:1;
690         unsigned authorized:1;
691         unsigned authenticated:1;
692         unsigned wusb:1;
693         unsigned lpm_capable:1;
694         unsigned lpm_devinit_allow:1;
695         unsigned usb2_hw_lpm_capable:1;
696         unsigned usb2_hw_lpm_besl_capable:1;
697         unsigned usb2_hw_lpm_enabled:1;
698         unsigned usb2_hw_lpm_allowed:1;
699         unsigned usb3_lpm_u1_enabled:1;
700         unsigned usb3_lpm_u2_enabled:1;
701         int string_langid;
702
703         /* static strings from the device */
704         char *product;
705         char *manufacturer;
706         char *serial;
707
708         struct list_head filelist;
709
710         int maxchild;
711
712         u32 quirks;
713         atomic_t urbnum;
714
715         unsigned long active_duration;
716
717 #ifdef CONFIG_PM
718         unsigned long connect_time;
719
720         unsigned do_remote_wakeup:1;
721         unsigned reset_resume:1;
722         unsigned port_is_suspended:1;
723 #endif
724         struct wusb_dev *wusb_dev;
725         int slot_id;
726         struct usb2_lpm_parameters l1_params;
727         struct usb3_lpm_parameters u1_params;
728         struct usb3_lpm_parameters u2_params;
729         unsigned lpm_disable_count;
730
731         u16 hub_delay;
732         unsigned use_generic_driver:1;
733 };
734
735 #define to_usb_device(__dev)    container_of_const(__dev, struct usb_device, dev)
736
737 static inline struct usb_device *__intf_to_usbdev(struct usb_interface *intf)
738 {
739         return to_usb_device(intf->dev.parent);
740 }
741 static inline const struct usb_device *__intf_to_usbdev_const(const struct usb_interface *intf)
742 {
743         return to_usb_device((const struct device *)intf->dev.parent);
744 }
745
746 #define interface_to_usbdev(intf)                                       \
747         _Generic((intf),                                                \
748                  const struct usb_interface *: __intf_to_usbdev_const,  \
749                  struct usb_interface *: __intf_to_usbdev)(intf)
750
751 extern struct usb_device *usb_get_dev(struct usb_device *dev);
752 extern void usb_put_dev(struct usb_device *dev);
753 extern struct usb_device *usb_hub_find_child(struct usb_device *hdev,
754         int port1);
755
756 /**
757  * usb_hub_for_each_child - iterate over all child devices on the hub
758  * @hdev:  USB device belonging to the usb hub
759  * @port1: portnum associated with child device
760  * @child: child device pointer
761  */
762 #define usb_hub_for_each_child(hdev, port1, child) \
763         for (port1 = 1, child = usb_hub_find_child(hdev, port1); \
764                         port1 <= hdev->maxchild; \
765                         child = usb_hub_find_child(hdev, ++port1)) \
766                 if (!child) continue; else
767
768 /* USB device locking */
769 #define usb_lock_device(udev)                   device_lock(&(udev)->dev)
770 #define usb_unlock_device(udev)                 device_unlock(&(udev)->dev)
771 #define usb_lock_device_interruptible(udev)     device_lock_interruptible(&(udev)->dev)
772 #define usb_trylock_device(udev)                device_trylock(&(udev)->dev)
773 extern int usb_lock_device_for_reset(struct usb_device *udev,
774                                      const struct usb_interface *iface);
775
776 /* USB port reset for device reinitialization */
777 extern int usb_reset_device(struct usb_device *dev);
778 extern void usb_queue_reset_device(struct usb_interface *dev);
779
780 extern struct device *usb_intf_get_dma_device(struct usb_interface *intf);
781
782 #ifdef CONFIG_ACPI
783 extern int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
784         bool enable);
785 extern bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index);
786 extern int usb_acpi_port_lpm_incapable(struct usb_device *hdev, int index);
787 #else
788 static inline int usb_acpi_set_power_state(struct usb_device *hdev, int index,
789         bool enable) { return 0; }
790 static inline bool usb_acpi_power_manageable(struct usb_device *hdev, int index)
791         { return true; }
792 static inline int usb_acpi_port_lpm_incapable(struct usb_device *hdev, int index)
793         { return 0; }
794 #endif
795
796 /* USB autosuspend and autoresume */
797 #ifdef CONFIG_PM
798 extern void usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev);
799 extern void usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev);
800
801 extern int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf);
802 extern void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf);
803 extern int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf);
804 extern void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf);
805 extern void usb_autopm_get_interface_no_resume(struct usb_interface *intf);
806 extern void usb_autopm_put_interface_no_suspend(struct usb_interface *intf);
807
808 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
809 {
810         pm_runtime_mark_last_busy(&udev->dev);
811 }
812
813 #else
814
815 static inline int usb_enable_autosuspend(struct usb_device *udev)
816 { return 0; }
817 static inline int usb_disable_autosuspend(struct usb_device *udev)
818 { return 0; }
819
820 static inline int usb_autopm_get_interface(struct usb_interface *intf)
821 { return 0; }
822 static inline int usb_autopm_get_interface_async(struct usb_interface *intf)
823 { return 0; }
824
825 static inline void usb_autopm_put_interface(struct usb_interface *intf)
826 { }
827 static inline void usb_autopm_put_interface_async(struct usb_interface *intf)
828 { }
829 static inline void usb_autopm_get_interface_no_resume(
830                 struct usb_interface *intf)
831 { }
832 static inline void usb_autopm_put_interface_no_suspend(
833                 struct usb_interface *intf)
834 { }
835 static inline void usb_mark_last_busy(struct usb_device *udev)
836 { }
837 #endif
838
839 extern int usb_disable_lpm(struct usb_device *udev);
840 extern void usb_enable_lpm(struct usb_device *udev);
841 /* Same as above, but these functions lock/unlock the bandwidth_mutex. */
842 extern int usb_unlocked_disable_lpm(struct usb_device *udev);
843 extern void usb_unlocked_enable_lpm(struct usb_device *udev);
844
845 extern int usb_disable_ltm(struct usb_device *udev);
846 extern void usb_enable_ltm(struct usb_device *udev);
847
848 static inline bool usb_device_supports_ltm(struct usb_device *udev)
849 {
850         if (udev->speed < USB_SPEED_SUPER || !udev->bos || !udev->bos->ss_cap)
851                 return false;
852         return udev->bos->ss_cap->bmAttributes & USB_LTM_SUPPORT;
853 }
854
855 static inline bool usb_device_no_sg_constraint(struct usb_device *udev)
856 {
857         return udev && udev->bus && udev->bus->no_sg_constraint;
858 }
859
860
861 /*-------------------------------------------------------------------------*/
862
863 /* for drivers using iso endpoints */
864 extern int usb_get_current_frame_number(struct usb_device *usb_dev);
865
866 /* Sets up a group of bulk endpoints to support multiple stream IDs. */
867 extern int usb_alloc_streams(struct usb_interface *interface,
868                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
869                 unsigned int num_streams, gfp_t mem_flags);
870
871 /* Reverts a group of bulk endpoints back to not using stream IDs. */
872 extern int usb_free_streams(struct usb_interface *interface,
873                 struct usb_host_endpoint **eps, unsigned int num_eps,
874                 gfp_t mem_flags);
875
876 /* used these for multi-interface device registration */
877 extern int usb_driver_claim_interface(struct usb_driver *driver,
878                         struct usb_interface *iface, void *data);
879
880 /**
881  * usb_interface_claimed - returns true iff an interface is claimed
882  * @iface: the interface being checked
883  *
884  * Return: %true (nonzero) iff the interface is claimed, else %false
885  * (zero).
886  *
887  * Note:
888  * Callers must own the driver model's usb bus readlock.  So driver
889  * probe() entries don't need extra locking, but other call contexts
890  * may need to explicitly claim that lock.
891  *
892  */
893 static inline int usb_interface_claimed(struct usb_interface *iface)
894 {
895         return (iface->dev.driver != NULL);
896 }
897
898 extern void usb_driver_release_interface(struct usb_driver *driver,
899                         struct usb_interface *iface);
900
901 int usb_set_wireless_status(struct usb_interface *iface,
902                         enum usb_wireless_status status);
903
904 const struct usb_device_id *usb_match_id(struct usb_interface *interface,
905                                          const struct usb_device_id *id);
906 extern int usb_match_one_id(struct usb_interface *interface,
907                             const struct usb_device_id *id);
908
909 extern int usb_for_each_dev(void *data, int (*fn)(struct usb_device *, void *));
910 extern struct usb_interface *usb_find_interface(struct usb_driver *drv,
911                 int minor);
912 extern struct usb_interface *usb_ifnum_to_if(const struct usb_device *dev,
913                 unsigned ifnum);
914 extern struct usb_host_interface *usb_altnum_to_altsetting(
915                 const struct usb_interface *intf, unsigned int altnum);
916 extern struct usb_host_interface *usb_find_alt_setting(
917                 struct usb_host_config *config,
918                 unsigned int iface_num,
919                 unsigned int alt_num);
920
921 /* port claiming functions */
922 int usb_hub_claim_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
923                 struct usb_dev_state *owner);
924 int usb_hub_release_port(struct usb_device *hdev, unsigned port1,
925                 struct usb_dev_state *owner);
926
927 /**
928  * usb_make_path - returns stable device path in the usb tree
929  * @dev: the device whose path is being constructed
930  * @buf: where to put the string
931  * @size: how big is "buf"?
932  *
933  * Return: Length of the string (> 0) or negative if size was too small.
934  *
935  * Note:
936  * This identifier is intended to be "stable", reflecting physical paths in
937  * hardware such as physical bus addresses for host controllers or ports on
938  * USB hubs.  That makes it stay the same until systems are physically
939  * reconfigured, by re-cabling a tree of USB devices or by moving USB host
940  * controllers.  Adding and removing devices, including virtual root hubs
941  * in host controller driver modules, does not change these path identifiers;
942  * neither does rebooting or re-enumerating.  These are more useful identifiers
943  * than changeable ("unstable") ones like bus numbers or device addresses.
944  *
945  * With a partial exception for devices connected to USB 2.0 root hubs, these
946  * identifiers are also predictable.  So long as the device tree isn't changed,
947  * plugging any USB device into a given hub port always gives it the same path.
948  * Because of the use of "companion" controllers, devices connected to ports on
949  * USB 2.0 root hubs (EHCI host controllers) will get one path ID if they are
950  * high speed, and a different one if they are full or low speed.
951  */
952 static inline int usb_make_path(struct usb_device *dev, char *buf, size_t size)
953 {
954         int actual;
955         actual = snprintf(buf, size, "usb-%s-%s", dev->bus->bus_name,
956                           dev->devpath);
957         return (actual >= (int)size) ? -1 : actual;
958 }
959
960 /*-------------------------------------------------------------------------*/
961
962 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE \
963                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR | USB_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)
964 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE \
965                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_LO | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_HI)
966 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION \
967                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_RANGE)
968 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO \
969                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS | \
970                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_SUBCLASS | \
971                 USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_PROTOCOL)
972 #define USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
973                 (USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS | \
974                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_SUBCLASS | \
975                 USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL)
976
977 /**
978  * USB_DEVICE - macro used to describe a specific usb device
979  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
980  * @prod: the 16 bit USB Product ID
981  *
982  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
983  * specific device.
984  */
985 #define USB_DEVICE(vend, prod) \
986         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
987         .idVendor = (vend), \
988         .idProduct = (prod)
989 /**
990  * USB_DEVICE_VER - describe a specific usb device with a version range
991  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
992  * @prod: the 16 bit USB Product ID
993  * @lo: the bcdDevice_lo value
994  * @hi: the bcdDevice_hi value
995  *
996  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
997  * specific device, with a version range.
998  */
999 #define USB_DEVICE_VER(vend, prod, lo, hi) \
1000         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE_AND_VERSION, \
1001         .idVendor = (vend), \
1002         .idProduct = (prod), \
1003         .bcdDevice_lo = (lo), \
1004         .bcdDevice_hi = (hi)
1005
1006 /**
1007  * USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS - describe a usb device with a specific interface class
1008  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1009  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1010  * @cl: bInterfaceClass value
1011  *
1012  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1013  * specific interface class of devices.
1014  */
1015 #define USB_DEVICE_INTERFACE_CLASS(vend, prod, cl) \
1016         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
1017                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_CLASS, \
1018         .idVendor = (vend), \
1019         .idProduct = (prod), \
1020         .bInterfaceClass = (cl)
1021
1022 /**
1023  * USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL - describe a usb device with a specific interface protocol
1024  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1025  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1026  * @pr: bInterfaceProtocol value
1027  *
1028  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1029  * specific interface protocol of devices.
1030  */
1031 #define USB_DEVICE_INTERFACE_PROTOCOL(vend, prod, pr) \
1032         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
1033                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_PROTOCOL, \
1034         .idVendor = (vend), \
1035         .idProduct = (prod), \
1036         .bInterfaceProtocol = (pr)
1037
1038 /**
1039  * USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER - describe a usb device with a specific interface number
1040  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1041  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1042  * @num: bInterfaceNumber value
1043  *
1044  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1045  * specific interface number of devices.
1046  */
1047 #define USB_DEVICE_INTERFACE_NUMBER(vend, prod, num) \
1048         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE | \
1049                        USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_NUMBER, \
1050         .idVendor = (vend), \
1051         .idProduct = (prod), \
1052         .bInterfaceNumber = (num)
1053
1054 /**
1055  * USB_DEVICE_INFO - macro used to describe a class of usb devices
1056  * @cl: bDeviceClass value
1057  * @sc: bDeviceSubClass value
1058  * @pr: bDeviceProtocol value
1059  *
1060  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1061  * specific class of devices.
1062  */
1063 #define USB_DEVICE_INFO(cl, sc, pr) \
1064         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_INFO, \
1065         .bDeviceClass = (cl), \
1066         .bDeviceSubClass = (sc), \
1067         .bDeviceProtocol = (pr)
1068
1069 /**
1070  * USB_INTERFACE_INFO - macro used to describe a class of usb interfaces
1071  * @cl: bInterfaceClass value
1072  * @sc: bInterfaceSubClass value
1073  * @pr: bInterfaceProtocol value
1074  *
1075  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1076  * specific class of interfaces.
1077  */
1078 #define USB_INTERFACE_INFO(cl, sc, pr) \
1079         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO, \
1080         .bInterfaceClass = (cl), \
1081         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1082         .bInterfaceProtocol = (pr)
1083
1084 /**
1085  * USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb device with a class of usb interfaces
1086  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1087  * @prod: the 16 bit USB Product ID
1088  * @cl: bInterfaceClass value
1089  * @sc: bInterfaceSubClass value
1090  * @pr: bInterfaceProtocol value
1091  *
1092  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1093  * specific device with a specific class of interfaces.
1094  *
1095  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1096  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1097  */
1098 #define USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO(vend, prod, cl, sc, pr) \
1099         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1100                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_DEVICE, \
1101         .idVendor = (vend), \
1102         .idProduct = (prod), \
1103         .bInterfaceClass = (cl), \
1104         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1105         .bInterfaceProtocol = (pr)
1106
1107 /**
1108  * USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO - describe a specific usb vendor with a class of usb interfaces
1109  * @vend: the 16 bit USB Vendor ID
1110  * @cl: bInterfaceClass value
1111  * @sc: bInterfaceSubClass value
1112  * @pr: bInterfaceProtocol value
1113  *
1114  * This macro is used to create a struct usb_device_id that matches a
1115  * specific vendor with a specific class of interfaces.
1116  *
1117  * This is especially useful when explicitly matching devices that have
1118  * vendor specific bDeviceClass values, but standards-compliant interfaces.
1119  */
1120 #define USB_VENDOR_AND_INTERFACE_INFO(vend, cl, sc, pr) \
1121         .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_INT_INFO \
1122                 | USB_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR, \
1123         .idVendor = (vend), \
1124         .bInterfaceClass = (cl), \
1125         .bInterfaceSubClass = (sc), \
1126         .bInterfaceProtocol = (pr)
1127
1128 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1129
1130 /* Stuff for dynamic usb ids */
1131 struct usb_dynids {
1132         spinlock_t lock;
1133         struct list_head list;
1134 };
1135
1136 struct usb_dynid {
1137         struct list_head node;
1138         struct usb_device_id id;
1139 };
1140
1141 extern ssize_t usb_store_new_id(struct usb_dynids *dynids,
1142                                 const struct usb_device_id *id_table,
1143                                 struct device_driver *driver,
1144                                 const char *buf, size_t count);
1145
1146 extern ssize_t usb_show_dynids(struct usb_dynids *dynids, char *buf);
1147
1148 /**
1149  * struct usbdrv_wrap - wrapper for driver-model structure
1150  * @driver: The driver-model core driver structure.
1151  * @for_devices: Non-zero for device drivers, 0 for interface drivers.
1152  */
1153 struct usbdrv_wrap {
1154         struct device_driver driver;
1155         int for_devices;
1156 };
1157
1158 /**
1159  * struct usb_driver - identifies USB interface driver to usbcore
1160  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1161  *      and should normally be the same as the module name.
1162  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1163  *      interface on a device.  If it is, probe returns zero and uses
1164  *      usb_set_intfdata() to associate driver-specific data with the
1165  *      interface.  It may also use usb_set_interface() to specify the
1166  *      appropriate altsetting.  If unwilling to manage the interface,
1167  *      return -ENODEV, if genuine IO errors occurred, an appropriate
1168  *      negative errno value.
1169  * @disconnect: Called when the interface is no longer accessible, usually
1170  *      because its device has been (or is being) disconnected or the
1171  *      driver module is being unloaded.
1172  * @unlocked_ioctl: Used for drivers that want to talk to userspace through
1173  *      the "usbfs" filesystem.  This lets devices provide ways to
1174  *      expose information to user space regardless of where they
1175  *      do (or don't) show up otherwise in the filesystem.
1176  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the
1177  *      system either from system sleep or runtime suspend context. The
1178  *      return value will be ignored in system sleep context, so do NOT
1179  *      try to continue using the device if suspend fails in this case.
1180  *      Instead, let the resume or reset-resume routine recover from
1181  *      the failure.
1182  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1183  * @reset_resume: Called when the suspended device has been reset instead
1184  *      of being resumed.
1185  * @pre_reset: Called by usb_reset_device() when the device is about to be
1186  *      reset.  This routine must not return until the driver has no active
1187  *      URBs for the device, and no more URBs may be submitted until the
1188  *      post_reset method is called.
1189  * @post_reset: Called by usb_reset_device() after the device
1190  *      has been reset
1191  * @id_table: USB drivers use ID table to support hotplugging.
1192  *      Export this with MODULE_DEVICE_TABLE(usb,...).  This must be set
1193  *      or your driver's probe function will never get called.
1194  * @dev_groups: Attributes attached to the device that will be created once it
1195  *      is bound to the driver.
1196  * @dynids: used internally to hold the list of dynamically added device
1197  *      ids for this driver.
1198  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1199  * @no_dynamic_id: if set to 1, the USB core will not allow dynamic ids to be
1200  *      added to this driver by preventing the sysfs file from being created.
1201  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1202  *      for interfaces bound to this driver.
1203  * @soft_unbind: if set to 1, the USB core will not kill URBs and disable
1204  *      endpoints before calling the driver's disconnect method.
1205  * @disable_hub_initiated_lpm: if set to 1, the USB core will not allow hubs
1206  *      to initiate lower power link state transitions when an idle timeout
1207  *      occurs.  Device-initiated USB 3.0 link PM will still be allowed.
1208  *
1209  * USB interface drivers must provide a name, probe() and disconnect()
1210  * methods, and an id_table.  Other driver fields are optional.
1211  *
1212  * The id_table is used in hotplugging.  It holds a set of descriptors,
1213  * and specialized data may be associated with each entry.  That table
1214  * is used by both user and kernel mode hotplugging support.
1215  *
1216  * The probe() and disconnect() methods are called in a context where
1217  * they can sleep, but they should avoid abusing the privilege.  Most
1218  * work to connect to a device should be done when the device is opened,
1219  * and undone at the last close.  The disconnect code needs to address
1220  * concurrency issues with respect to open() and close() methods, as
1221  * well as forcing all pending I/O requests to complete (by unlinking
1222  * them as necessary, and blocking until the unlinks complete).
1223  */
1224 struct usb_driver {
1225         const char *name;
1226
1227         int (*probe) (struct usb_interface *intf,
1228                       const struct usb_device_id *id);
1229
1230         void (*disconnect) (struct usb_interface *intf);
1231
1232         int (*unlocked_ioctl) (struct usb_interface *intf, unsigned int code,
1233                         void *buf);
1234
1235         int (*suspend) (struct usb_interface *intf, pm_message_t message);
1236         int (*resume) (struct usb_interface *intf);
1237         int (*reset_resume)(struct usb_interface *intf);
1238
1239         int (*pre_reset)(struct usb_interface *intf);
1240         int (*post_reset)(struct usb_interface *intf);
1241
1242         const struct usb_device_id *id_table;
1243         const struct attribute_group **dev_groups;
1244
1245         struct usb_dynids dynids;
1246         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1247         unsigned int no_dynamic_id:1;
1248         unsigned int supports_autosuspend:1;
1249         unsigned int disable_hub_initiated_lpm:1;
1250         unsigned int soft_unbind:1;
1251 };
1252 #define to_usb_driver(d) container_of(d, struct usb_driver, drvwrap.driver)
1253
1254 /**
1255  * struct usb_device_driver - identifies USB device driver to usbcore
1256  * @name: The driver name should be unique among USB drivers,
1257  *      and should normally be the same as the module name.
1258  * @match: If set, used for better device/driver matching.
1259  * @probe: Called to see if the driver is willing to manage a particular
1260  *      device.  If it is, probe returns zero and uses dev_set_drvdata()
1261  *      to associate driver-specific data with the device.  If unwilling
1262  *      to manage the device, return a negative errno value.
1263  * @disconnect: Called when the device is no longer accessible, usually
1264  *      because it has been (or is being) disconnected or the driver's
1265  *      module is being unloaded.
1266  * @suspend: Called when the device is going to be suspended by the system.
1267  * @resume: Called when the device is being resumed by the system.
1268  * @dev_groups: Attributes attached to the device that will be created once it
1269  *      is bound to the driver.
1270  * @drvwrap: Driver-model core structure wrapper.
1271  * @id_table: used with @match() to select better matching driver at
1272  *      probe() time.
1273  * @supports_autosuspend: if set to 0, the USB core will not allow autosuspend
1274  *      for devices bound to this driver.
1275  * @generic_subclass: if set to 1, the generic USB driver's probe, disconnect,
1276  *      resume and suspend functions will be called in addition to the driver's
1277  *      own, so this part of the setup does not need to be replicated.
1278  *
1279  * USB drivers must provide all the fields listed above except drvwrap,
1280  * match, and id_table.
1281  */
1282 struct usb_device_driver {
1283         const char *name;
1284
1285         bool (*match) (struct usb_device *udev);
1286         int (*probe) (struct usb_device *udev);
1287         void (*disconnect) (struct usb_device *udev);
1288
1289         int (*suspend) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1290         int (*resume) (struct usb_device *udev, pm_message_t message);
1291         const struct attribute_group **dev_groups;
1292         struct usbdrv_wrap drvwrap;
1293         const struct usb_device_id *id_table;
1294         unsigned int supports_autosuspend:1;
1295         unsigned int generic_subclass:1;
1296 };
1297 #define to_usb_device_driver(d) container_of(d, struct usb_device_driver, \
1298                 drvwrap.driver)
1299
1300 /**
1301  * struct usb_class_driver - identifies a USB driver that wants to use the USB major number
1302  * @name: the usb class device name for this driver.  Will show up in sysfs.
1303  * @devnode: Callback to provide a naming hint for a possible
1304  *      device node to create.
1305  * @fops: pointer to the struct file_operations of this driver.
1306  * @minor_base: the start of the minor range for this driver.
1307  *
1308  * This structure is used for the usb_register_dev() and
1309  * usb_deregister_dev() functions, to consolidate a number of the
1310  * parameters used for them.
1311  */
1312 struct usb_class_driver {
1313         char *name;
1314         char *(*devnode)(const struct device *dev, umode_t *mode);
1315         const struct file_operations *fops;
1316         int minor_base;
1317 };
1318
1319 /*
1320  * use these in module_init()/module_exit()
1321  * and don't forget MODULE_DEVICE_TABLE(usb, ...)
1322  */
1323 extern int usb_register_driver(struct usb_driver *, struct module *,
1324                                const char *);
1325
1326 /* use a define to avoid include chaining to get THIS_MODULE & friends */
1327 #define usb_register(driver) \
1328         usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME)
1329
1330 extern void usb_deregister(struct usb_driver *);
1331
1332 /**
1333  * module_usb_driver() - Helper macro for registering a USB driver
1334  * @__usb_driver: usb_driver struct
1335  *
1336  * Helper macro for USB drivers which do not do anything special in module
1337  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only
1338  * use this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit()
1339  */
1340 #define module_usb_driver(__usb_driver) \
1341         module_driver(__usb_driver, usb_register, \
1342                        usb_deregister)
1343
1344 extern int usb_register_device_driver(struct usb_device_driver *,
1345                         struct module *);
1346 extern void usb_deregister_device_driver(struct usb_device_driver *);
1347
1348 extern int usb_register_dev(struct usb_interface *intf,
1349                             struct usb_class_driver *class_driver);
1350 extern void usb_deregister_dev(struct usb_interface *intf,
1351                                struct usb_class_driver *class_driver);
1352
1353 extern int usb_disabled(void);
1354
1355 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1356
1357 /*
1358  * URB support, for asynchronous request completions
1359  */
1360
1361 /*
1362  * urb->transfer_flags:
1363  *
1364  * Note: URB_DIR_IN/OUT is automatically set in usb_submit_urb().
1365  */
1366 #define URB_SHORT_NOT_OK        0x0001  /* report short reads as errors */
1367 #define URB_ISO_ASAP            0x0002  /* iso-only; use the first unexpired
1368                                          * slot in the schedule */
1369 #define URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP 0x0004  /* urb->transfer_dma valid on submit */
1370 #define URB_ZERO_PACKET         0x0040  /* Finish bulk OUT with short packet */
1371 #define URB_NO_INTERRUPT        0x0080  /* HINT: no non-error interrupt
1372                                          * needed */
1373 #define URB_FREE_BUFFER         0x0100  /* Free transfer buffer with the URB */
1374
1375 /* The following flags are used internally by usbcore and HCDs */
1376 #define URB_DIR_IN              0x0200  /* Transfer from device to host */
1377 #define URB_DIR_OUT             0
1378 #define URB_DIR_MASK            URB_DIR_IN
1379
1380 #define URB_DMA_MAP_SINGLE      0x00010000      /* Non-scatter-gather mapping */
1381 #define URB_DMA_MAP_PAGE        0x00020000      /* HCD-unsupported S-G */
1382 #define URB_DMA_MAP_SG          0x00040000      /* HCD-supported S-G */
1383 #define URB_MAP_LOCAL           0x00080000      /* HCD-local-memory mapping */
1384 #define URB_SETUP_MAP_SINGLE    0x00100000      /* Setup packet DMA mapped */
1385 #define URB_SETUP_MAP_LOCAL     0x00200000      /* HCD-local setup packet */
1386 #define URB_DMA_SG_COMBINED     0x00400000      /* S-G entries were combined */
1387 #define URB_ALIGNED_TEMP_BUFFER 0x00800000      /* Temp buffer was alloc'd */
1388
1389 struct usb_iso_packet_descriptor {
1390         unsigned int offset;
1391         unsigned int length;            /* expected length */
1392         unsigned int actual_length;
1393         int status;
1394 };
1395
1396 struct urb;
1397
1398 struct usb_anchor {
1399         struct list_head urb_list;
1400         wait_queue_head_t wait;
1401         spinlock_t lock;
1402         atomic_t suspend_wakeups;
1403         unsigned int poisoned:1;
1404 };
1405
1406 static inline void init_usb_anchor(struct usb_anchor *anchor)
1407 {
1408         memset(anchor, 0, sizeof(*anchor));
1409         INIT_LIST_HEAD(&anchor->urb_list);
1410         init_waitqueue_head(&anchor->wait);
1411         spin_lock_init(&anchor->lock);
1412 }
1413
1414 typedef void (*usb_complete_t)(struct urb *);
1415
1416 /**
1417  * struct urb - USB Request Block
1418  * @urb_list: For use by current owner of the URB.
1419  * @anchor_list: membership in the list of an anchor
1420  * @anchor: to anchor URBs to a common mooring
1421  * @ep: Points to the endpoint's data structure.  Will eventually
1422  *      replace @pipe.
1423  * @pipe: Holds endpoint number, direction, type, and more.
1424  *      Create these values with the eight macros available;
1425  *      usb_{snd,rcv}TYPEpipe(dev,endpoint), where the TYPE is "ctrl"
1426  *      (control), "bulk", "int" (interrupt), or "iso" (isochronous).
1427  *      For example usb_sndbulkpipe() or usb_rcvintpipe().  Endpoint
1428  *      numbers range from zero to fifteen.  Note that "in" endpoint two
1429  *      is a different endpoint (and pipe) from "out" endpoint two.
1430  *      The current configuration controls the existence, type, and
1431  *      maximum packet size of any given endpoint.
1432  * @stream_id: the endpoint's stream ID for bulk streams
1433  * @dev: Identifies the USB device to perform the request.
1434  * @status: This is read in non-iso completion functions to get the
1435  *      status of the particular request.  ISO requests only use it
1436  *      to tell whether the URB was unlinked; detailed status for
1437  *      each frame is in the fields of the iso_frame-desc.
1438  * @transfer_flags: A variety of flags may be used to affect how URB
1439  *      submission, unlinking, or operation are handled.  Different
1440  *      kinds of URB can use different flags.
1441  * @transfer_buffer:  This identifies the buffer to (or from) which the I/O
1442  *      request will be performed unless URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP is set
1443  *      (however, do not leave garbage in transfer_buffer even then).
1444  *      This buffer must be suitable for DMA; allocate it with
1445  *      kmalloc() or equivalent.  For transfers to "in" endpoints, contents
1446  *      of this buffer will be modified.  This buffer is used for the data
1447  *      stage of control transfers.
1448  * @transfer_dma: When transfer_flags includes URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP,
1449  *      the device driver is saying that it provided this DMA address,
1450  *      which the host controller driver should use in preference to the
1451  *      transfer_buffer.
1452  * @sg: scatter gather buffer list, the buffer size of each element in
1453  *      the list (except the last) must be divisible by the endpoint's
1454  *      max packet size if no_sg_constraint isn't set in 'struct usb_bus'
1455  * @num_mapped_sgs: (internal) number of mapped sg entries
1456  * @num_sgs: number of entries in the sg list
1457  * @transfer_buffer_length: How big is transfer_buffer.  The transfer may
1458  *      be broken up into chunks according to the current maximum packet
1459  *      size for the endpoint, which is a function of the configuration
1460  *      and is encoded in the pipe.  When the length is zero, neither
1461  *      transfer_buffer nor transfer_dma is used.
1462  * @actual_length: This is read in non-iso completion functions, and
1463  *      it tells how many bytes (out of transfer_buffer_length) were
1464  *      transferred.  It will normally be the same as requested, unless
1465  *      either an error was reported or a short read was performed.
1466  *      The URB_SHORT_NOT_OK transfer flag may be used to make such
1467  *      short reads be reported as errors.
1468  * @setup_packet: Only used for control transfers, this points to eight bytes
1469  *      of setup data.  Control transfers always start by sending this data
1470  *      to the device.  Then transfer_buffer is read or written, if needed.
1471  * @setup_dma: DMA pointer for the setup packet.  The caller must not use
1472  *      this field; setup_packet must point to a valid buffer.
1473  * @start_frame: Returns the initial frame for isochronous transfers.
1474  * @number_of_packets: Lists the number of ISO transfer buffers.
1475  * @interval: Specifies the polling interval for interrupt or isochronous
1476  *      transfers.  The units are frames (milliseconds) for full and low
1477  *      speed devices, and microframes (1/8 millisecond) for highspeed
1478  *      and SuperSpeed devices.
1479  * @error_count: Returns the number of ISO transfers that reported errors.
1480  * @context: For use in completion functions.  This normally points to
1481  *      request-specific driver context.
1482  * @complete: Completion handler. This URB is passed as the parameter to the
1483  *      completion function.  The completion function may then do what
1484  *      it likes with the URB, including resubmitting or freeing it.
1485  * @iso_frame_desc: Used to provide arrays of ISO transfer buffers and to
1486  *      collect the transfer status for each buffer.
1487  *
1488  * This structure identifies USB transfer requests.  URBs must be allocated by
1489  * calling usb_alloc_urb() and freed with a call to usb_free_urb().
1490  * Initialization may be done using various usb_fill_*_urb() functions.  URBs
1491  * are submitted using usb_submit_urb(), and pending requests may be canceled
1492  * using usb_unlink_urb() or usb_kill_urb().
1493  *
1494  * Data Transfer Buffers:
1495  *
1496  * Normally drivers provide I/O buffers allocated with kmalloc() or otherwise
1497  * taken from the general page pool.  That is provided by transfer_buffer
1498  * (control requests also use setup_packet), and host controller drivers
1499  * perform a dma mapping (and unmapping) for each buffer transferred.  Those
1500  * mapping operations can be expensive on some platforms (perhaps using a dma
1501  * bounce buffer or talking to an IOMMU),
1502  * although they're cheap on commodity x86 and ppc hardware.
1503  *
1504  * Alternatively, drivers may pass the URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP transfer flag,
1505  * which tells the host controller driver that no such mapping is needed for
1506  * the transfer_buffer since
1507  * the device driver is DMA-aware.  For example, a device driver might
1508  * allocate a DMA buffer with usb_alloc_coherent() or call usb_buffer_map().
1509  * When this transfer flag is provided, host controller drivers will
1510  * attempt to use the dma address found in the transfer_dma
1511  * field rather than determining a dma address themselves.
1512  *
1513  * Note that transfer_buffer must still be set if the controller
1514  * does not support DMA (as indicated by hcd_uses_dma()) and when talking
1515  * to root hub. If you have to transfer between highmem zone and the device
1516  * on such controller, create a bounce buffer or bail out with an error.
1517  * If transfer_buffer cannot be set (is in highmem) and the controller is DMA
1518  * capable, assign NULL to it, so that usbmon knows not to use the value.
1519  * The setup_packet must always be set, so it cannot be located in highmem.
1520  *
1521  * Initialization:
1522  *
1523  * All URBs submitted must initialize the dev, pipe, transfer_flags (may be
1524  * zero), and complete fields.  All URBs must also initialize
1525  * transfer_buffer and transfer_buffer_length.  They may provide the
1526  * URB_SHORT_NOT_OK transfer flag, indicating that short reads are
1527  * to be treated as errors; that flag is invalid for write requests.
1528  *
1529  * Bulk URBs may
1530  * use the URB_ZERO_PACKET transfer flag, indicating that bulk OUT transfers
1531  * should always terminate with a short packet, even if it means adding an
1532  * extra zero length packet.
1533  *
1534  * Control URBs must provide a valid pointer in the setup_packet field.
1535  * Unlike the transfer_buffer, the setup_packet may not be mapped for DMA
1536  * beforehand.
1537  *
1538  * Interrupt URBs must provide an interval, saying how often (in milliseconds
1539  * or, for highspeed devices, 125 microsecond units)
1540  * to poll for transfers.  After the URB has been submitted, the interval
1541  * field reflects how the transfer was actually scheduled.
1542  * The polling interval may be more frequent than requested.
1543  * For example, some controllers have a maximum interval of 32 milliseconds,
1544  * while others support intervals of up to 1024 milliseconds.
1545  * Isochronous URBs also have transfer intervals.  (Note that for isochronous
1546  * endpoints, as well as high speed interrupt endpoints, the encoding of
1547  * the transfer interval in the endpoint descriptor is logarithmic.
1548  * Device drivers must convert that value to linear units themselves.)
1549  *
1550  * If an isochronous endpoint queue isn't already running, the host
1551  * controller will schedule a new URB to start as soon as bandwidth
1552  * utilization allows.  If the queue is running then a new URB will be
1553  * scheduled to start in the first transfer slot following the end of the
1554  * preceding URB, if that slot has not already expired.  If the slot has
1555  * expired (which can happen when IRQ delivery is delayed for a long time),
1556  * the scheduling behavior depends on the URB_ISO_ASAP flag.  If the flag
1557  * is clear then the URB will be scheduled to start in the expired slot,
1558  * implying that some of its packets will not be transferred; if the flag
1559  * is set then the URB will be scheduled in the first unexpired slot,
1560  * breaking the queue's synchronization.  Upon URB completion, the
1561  * start_frame field will be set to the (micro)frame number in which the
1562  * transfer was scheduled.  Ranges for frame counter values are HC-specific
1563  * and can go from as low as 256 to as high as 65536 frames.
1564  *
1565  * Isochronous URBs have a different data transfer model, in part because
1566  * the quality of service is only "best effort".  Callers provide specially
1567  * allocated URBs, with number_of_packets worth of iso_frame_desc structures
1568  * at the end.  Each such packet is an individual ISO transfer.  Isochronous
1569  * URBs are normally queued, submitted by drivers to arrange that
1570  * transfers are at least double buffered, and then explicitly resubmitted
1571  * in completion handlers, so
1572  * that data (such as audio or video) streams at as constant a rate as the
1573  * host controller scheduler can support.
1574  *
1575  * Completion Callbacks:
1576  *
1577  * The completion callback is made in_interrupt(), and one of the first
1578  * things that a completion handler should do is check the status field.
1579  * The status field is provided for all URBs.  It is used to report
1580  * unlinked URBs, and status for all non-ISO transfers.  It should not
1581  * be examined before the URB is returned to the completion handler.
1582  *
1583  * The context field is normally used to link URBs back to the relevant
1584  * driver or request state.
1585  *
1586  * When the completion callback is invoked for non-isochronous URBs, the
1587  * actual_length field tells how many bytes were transferred.  This field
1588  * is updated even when the URB terminated with an error or was unlinked.
1589  *
1590  * ISO transfer status is reported in the status and actual_length fields
1591  * of the iso_frame_desc array, and the number of errors is reported in
1592  * error_count.  Completion callbacks for ISO transfers will normally
1593  * (re)submit URBs to ensure a constant transfer rate.
1594  *
1595  * Note that even fields marked "public" should not be touched by the driver
1596  * when the urb is owned by the hcd, that is, since the call to
1597  * usb_submit_urb() till the entry into the completion routine.
1598  */
1599 struct urb {
1600         /* private: usb core and host controller only fields in the urb */
1601         struct kref kref;               /* reference count of the URB */
1602         int unlinked;                   /* unlink error code */
1603         void *hcpriv;                   /* private data for host controller */
1604         atomic_t use_count;             /* concurrent submissions counter */
1605         atomic_t reject;                /* submissions will fail */
1606
1607         /* public: documented fields in the urb that can be used by drivers */
1608         struct list_head urb_list;      /* list head for use by the urb's
1609                                          * current owner */
1610         struct list_head anchor_list;   /* the URB may be anchored */
1611         struct usb_anchor *anchor;
1612         struct usb_device *dev;         /* (in) pointer to associated device */
1613         struct usb_host_endpoint *ep;   /* (internal) pointer to endpoint */
1614         unsigned int pipe;              /* (in) pipe information */
1615         unsigned int stream_id;         /* (in) stream ID */
1616         int status;                     /* (return) non-ISO status */
1617         unsigned int transfer_flags;    /* (in) URB_SHORT_NOT_OK | ...*/
1618         void *transfer_buffer;          /* (in) associated data buffer */
1619         dma_addr_t transfer_dma;        /* (in) dma addr for transfer_buffer */
1620         struct scatterlist *sg;         /* (in) scatter gather buffer list */
1621         int num_mapped_sgs;             /* (internal) mapped sg entries */
1622         int num_sgs;                    /* (in) number of entries in the sg list */
1623         u32 transfer_buffer_length;     /* (in) data buffer length */
1624         u32 actual_length;              /* (return) actual transfer length */
1625         unsigned char *setup_packet;    /* (in) setup packet (control only) */
1626         dma_addr_t setup_dma;           /* (in) dma addr for setup_packet */
1627         int start_frame;                /* (modify) start frame (ISO) */
1628         int number_of_packets;          /* (in) number of ISO packets */
1629         int interval;                   /* (modify) transfer interval
1630                                          * (INT/ISO) */
1631         int error_count;                /* (return) number of ISO errors */
1632         void *context;                  /* (in) context for completion */
1633         usb_complete_t complete;        /* (in) completion routine */
1634         struct usb_iso_packet_descriptor iso_frame_desc[];
1635                                         /* (in) ISO ONLY */
1636 };
1637
1638 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1639
1640 /**
1641  * usb_fill_control_urb - initializes a control urb
1642  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1643  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1644  * @pipe: the endpoint pipe
1645  * @setup_packet: pointer to the setup_packet buffer. The buffer must be
1646  *      suitable for DMA.
1647  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer. The buffer must be
1648  *      suitable for DMA.
1649  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1650  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1651  * @context: what to set the urb context to.
1652  *
1653  * Initializes a control urb with the proper information needed to submit
1654  * it to a device.
1655  *
1656  * The transfer buffer and the setup_packet buffer will most likely be filled
1657  * or read via DMA. The simplest way to get a buffer that can be DMAed to is
1658  * allocating it via kmalloc() or equivalent, even for very small buffers.
1659  * If the buffers are embedded in a bigger structure, there is a risk that
1660  * the buffer itself, the previous fields and/or the next fields are corrupted
1661  * due to cache incoherencies; or slowed down if they are evicted from the
1662  * cache. For more information, check &struct urb.
1663  *
1664  */
1665 static inline void usb_fill_control_urb(struct urb *urb,
1666                                         struct usb_device *dev,
1667                                         unsigned int pipe,
1668                                         unsigned char *setup_packet,
1669                                         void *transfer_buffer,
1670                                         int buffer_length,
1671                                         usb_complete_t complete_fn,
1672                                         void *context)
1673 {
1674         urb->dev = dev;
1675         urb->pipe = pipe;
1676         urb->setup_packet = setup_packet;
1677         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1678         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1679         urb->complete = complete_fn;
1680         urb->context = context;
1681 }
1682
1683 /**
1684  * usb_fill_bulk_urb - macro to help initialize a bulk urb
1685  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1686  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1687  * @pipe: the endpoint pipe
1688  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer. The buffer must be
1689  *      suitable for DMA.
1690  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1691  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1692  * @context: what to set the urb context to.
1693  *
1694  * Initializes a bulk urb with the proper information needed to submit it
1695  * to a device.
1696  *
1697  * Refer to usb_fill_control_urb() for a description of the requirements for
1698  * transfer_buffer.
1699  */
1700 static inline void usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,
1701                                      struct usb_device *dev,
1702                                      unsigned int pipe,
1703                                      void *transfer_buffer,
1704                                      int buffer_length,
1705                                      usb_complete_t complete_fn,
1706                                      void *context)
1707 {
1708         urb->dev = dev;
1709         urb->pipe = pipe;
1710         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1711         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1712         urb->complete = complete_fn;
1713         urb->context = context;
1714 }
1715
1716 /**
1717  * usb_fill_int_urb - macro to help initialize a interrupt urb
1718  * @urb: pointer to the urb to initialize.
1719  * @dev: pointer to the struct usb_device for this urb.
1720  * @pipe: the endpoint pipe
1721  * @transfer_buffer: pointer to the transfer buffer. The buffer must be
1722  *      suitable for DMA.
1723  * @buffer_length: length of the transfer buffer
1724  * @complete_fn: pointer to the usb_complete_t function
1725  * @context: what to set the urb context to.
1726  * @interval: what to set the urb interval to, encoded like
1727  *      the endpoint descriptor's bInterval value.
1728  *
1729  * Initializes a interrupt urb with the proper information needed to submit
1730  * it to a device.
1731  *
1732  * Refer to usb_fill_control_urb() for a description of the requirements for
1733  * transfer_buffer.
1734  *
1735  * Note that High Speed and SuperSpeed(+) interrupt endpoints use a logarithmic
1736  * encoding of the endpoint interval, and express polling intervals in
1737  * microframes (eight per millisecond) rather than in frames (one per
1738  * millisecond).
1739  *
1740  * Wireless USB also uses the logarithmic encoding, but specifies it in units of
1741  * 128us instead of 125us.  For Wireless USB devices, the interval is passed
1742  * through to the host controller, rather than being translated into microframe
1743  * units.
1744  */
1745 static inline void usb_fill_int_urb(struct urb *urb,
1746                                     struct usb_device *dev,
1747                                     unsigned int pipe,
1748                                     void *transfer_buffer,
1749                                     int buffer_length,
1750                                     usb_complete_t complete_fn,
1751                                     void *context,
1752                                     int interval)
1753 {
1754         urb->dev = dev;
1755         urb->pipe = pipe;
1756         urb->transfer_buffer = transfer_buffer;
1757         urb->transfer_buffer_length = buffer_length;
1758         urb->complete = complete_fn;
1759         urb->context = context;
1760
1761         if (dev->speed == USB_SPEED_HIGH || dev->speed >= USB_SPEED_SUPER) {
1762                 /* make sure interval is within allowed range */
1763                 interval = clamp(interval, 1, 16);
1764
1765                 urb->interval = 1 << (interval - 1);
1766         } else {
1767                 urb->interval = interval;
1768         }
1769
1770         urb->start_frame = -1;
1771 }
1772
1773 extern void usb_init_urb(struct urb *urb);
1774 extern struct urb *usb_alloc_urb(int iso_packets, gfp_t mem_flags);
1775 extern void usb_free_urb(struct urb *urb);
1776 #define usb_put_urb usb_free_urb
1777 extern struct urb *usb_get_urb(struct urb *urb);
1778 extern int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags);
1779 extern int usb_unlink_urb(struct urb *urb);
1780 extern void usb_kill_urb(struct urb *urb);
1781 extern void usb_poison_urb(struct urb *urb);
1782 extern void usb_unpoison_urb(struct urb *urb);
1783 extern void usb_block_urb(struct urb *urb);
1784 extern void usb_kill_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1785 extern void usb_poison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1786 extern void usb_unpoison_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1787 extern void usb_unlink_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1788 extern void usb_anchor_suspend_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1789 extern void usb_anchor_resume_wakeups(struct usb_anchor *anchor);
1790 extern void usb_anchor_urb(struct urb *urb, struct usb_anchor *anchor);
1791 extern void usb_unanchor_urb(struct urb *urb);
1792 extern int usb_wait_anchor_empty_timeout(struct usb_anchor *anchor,
1793                                          unsigned int timeout);
1794 extern struct urb *usb_get_from_anchor(struct usb_anchor *anchor);
1795 extern void usb_scuttle_anchored_urbs(struct usb_anchor *anchor);
1796 extern int usb_anchor_empty(struct usb_anchor *anchor);
1797
1798 #define usb_unblock_urb usb_unpoison_urb
1799
1800 /**
1801  * usb_urb_dir_in - check if an URB describes an IN transfer
1802  * @urb: URB to be checked
1803  *
1804  * Return: 1 if @urb describes an IN transfer (device-to-host),
1805  * otherwise 0.
1806  */
1807 static inline int usb_urb_dir_in(struct urb *urb)
1808 {
1809         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_IN;
1810 }
1811
1812 /**
1813  * usb_urb_dir_out - check if an URB describes an OUT transfer
1814  * @urb: URB to be checked
1815  *
1816  * Return: 1 if @urb describes an OUT transfer (host-to-device),
1817  * otherwise 0.
1818  */
1819 static inline int usb_urb_dir_out(struct urb *urb)
1820 {
1821         return (urb->transfer_flags & URB_DIR_MASK) == URB_DIR_OUT;
1822 }
1823
1824 int usb_pipe_type_check(struct usb_device *dev, unsigned int pipe);
1825 int usb_urb_ep_type_check(const struct urb *urb);
1826
1827 void *usb_alloc_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1828         gfp_t mem_flags, dma_addr_t *dma);
1829 void usb_free_coherent(struct usb_device *dev, size_t size,
1830         void *addr, dma_addr_t dma);
1831
1832 #if 0
1833 struct urb *usb_buffer_map(struct urb *urb);
1834 void usb_buffer_dmasync(struct urb *urb);
1835 void usb_buffer_unmap(struct urb *urb);
1836 #endif
1837
1838 struct scatterlist;
1839 int usb_buffer_map_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1840                       struct scatterlist *sg, int nents);
1841 #if 0
1842 void usb_buffer_dmasync_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1843                            struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1844 #endif
1845 void usb_buffer_unmap_sg(const struct usb_device *dev, int is_in,
1846                          struct scatterlist *sg, int n_hw_ents);
1847
1848 /*-------------------------------------------------------------------*
1849  *                         SYNCHRONOUS CALL SUPPORT                  *
1850  *-------------------------------------------------------------------*/
1851
1852 extern int usb_control_msg(struct usb_device *dev, unsigned int pipe,
1853         __u8 request, __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1854         void *data, __u16 size, int timeout);
1855 extern int usb_interrupt_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1856         void *data, int len, int *actual_length, int timeout);
1857 extern int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,
1858         void *data, int len, int *actual_length,
1859         int timeout);
1860
1861 /* wrappers around usb_control_msg() for the most common standard requests */
1862 int usb_control_msg_send(struct usb_device *dev, __u8 endpoint, __u8 request,
1863                          __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1864                          const void *data, __u16 size, int timeout,
1865                          gfp_t memflags);
1866 int usb_control_msg_recv(struct usb_device *dev, __u8 endpoint, __u8 request,
1867                          __u8 requesttype, __u16 value, __u16 index,
1868                          void *data, __u16 size, int timeout,
1869                          gfp_t memflags);
1870 extern int usb_get_descriptor(struct usb_device *dev, unsigned char desctype,
1871         unsigned char descindex, void *buf, int size);
1872 extern int usb_get_status(struct usb_device *dev,
1873         int recip, int type, int target, void *data);
1874
1875 static inline int usb_get_std_status(struct usb_device *dev,
1876         int recip, int target, void *data)
1877 {
1878         return usb_get_status(dev, recip, USB_STATUS_TYPE_STANDARD, target,
1879                 data);
1880 }
1881
1882 static inline int usb_get_ptm_status(struct usb_device *dev, void *data)
1883 {
1884         return usb_get_status(dev, USB_RECIP_DEVICE, USB_STATUS_TYPE_PTM,
1885                 0, data);
1886 }
1887
1888 extern int usb_string(struct usb_device *dev, int index,
1889         char *buf, size_t size);
1890 extern char *usb_cache_string(struct usb_device *udev, int index);
1891
1892 /* wrappers that also update important state inside usbcore */
1893 extern int usb_clear_halt(struct usb_device *dev, int pipe);
1894 extern int usb_reset_configuration(struct usb_device *dev);
1895 extern int usb_set_interface(struct usb_device *dev, int ifnum, int alternate);
1896 extern void usb_reset_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int epaddr);
1897
1898 /* this request isn't really synchronous, but it belongs with the others */
1899 extern int usb_driver_set_configuration(struct usb_device *udev, int config);
1900
1901 /* choose and set configuration for device */
1902 extern int usb_choose_configuration(struct usb_device *udev);
1903 extern int usb_set_configuration(struct usb_device *dev, int configuration);
1904
1905 /*
1906  * timeouts, in milliseconds, used for sending/receiving control messages
1907  * they typically complete within a few frames (msec) after they're issued
1908  * USB identifies 5 second timeouts, maybe more in a few cases, and a few
1909  * slow devices (like some MGE Ellipse UPSes) actually push that limit.
1910  */
1911 #define USB_CTRL_GET_TIMEOUT    5000
1912 #define USB_CTRL_SET_TIMEOUT    5000
1913
1914
1915 /**
1916  * struct usb_sg_request - support for scatter/gather I/O
1917  * @status: zero indicates success, else negative errno
1918  * @bytes: counts bytes transferred.
1919  *
1920  * These requests are initialized using usb_sg_init(), and then are used
1921  * as request handles passed to usb_sg_wait() or usb_sg_cancel().  Most
1922  * members of the request object aren't for driver access.
1923  *
1924  * The status and bytecount values are valid only after usb_sg_wait()
1925  * returns.  If the status is zero, then the bytecount matches the total
1926  * from the request.
1927  *
1928  * After an error completion, drivers may need to clear a halt condition
1929  * on the endpoint.
1930  */
1931 struct usb_sg_request {
1932         int                     status;
1933         size_t                  bytes;
1934
1935         /* private:
1936          * members below are private to usbcore,
1937          * and are not provided for driver access!
1938          */
1939         spinlock_t              lock;
1940
1941         struct usb_device       *dev;
1942         int                     pipe;
1943
1944         int                     entries;
1945         struct urb              **urbs;
1946
1947         int                     count;
1948         struct completion       complete;
1949 };
1950
1951 int usb_sg_init(
1952         struct usb_sg_request   *io,
1953         struct usb_device       *dev,
1954         unsigned                pipe,
1955         unsigned                period,
1956         struct scatterlist      *sg,
1957         int                     nents,
1958         size_t                  length,
1959         gfp_t                   mem_flags
1960 );
1961 void usb_sg_cancel(struct usb_sg_request *io);
1962 void usb_sg_wait(struct usb_sg_request *io);
1963
1964
1965 /* ----------------------------------------------------------------------- */
1966
1967 /*
1968  * For various legacy reasons, Linux has a small cookie that's paired with
1969  * a struct usb_device to identify an endpoint queue.  Queue characteristics
1970  * are defined by the endpoint's descriptor.  This cookie is called a "pipe",
1971  * an unsigned int encoded as:
1972  *
1973  *  - direction:        bit 7           (0 = Host-to-Device [Out],
1974  *                                       1 = Device-to-Host [In] ...
1975  *                                      like endpoint bEndpointAddress)
1976  *  - device address:   bits 8-14       ... bit positions known to uhci-hcd
1977  *  - endpoint:         bits 15-18      ... bit positions known to uhci-hcd
1978  *  - pipe type:        bits 30-31      (00 = isochronous, 01 = interrupt,
1979  *                                       10 = control, 11 = bulk)
1980  *
1981  * Given the device address and endpoint descriptor, pipes are redundant.
1982  */
1983
1984 /* NOTE:  these are not the standard USB_ENDPOINT_XFER_* values!! */
1985 /* (yet ... they're the values used by usbfs) */
1986 #define PIPE_ISOCHRONOUS                0
1987 #define PIPE_INTERRUPT                  1
1988 #define PIPE_CONTROL                    2
1989 #define PIPE_BULK                       3
1990
1991 #define usb_pipein(pipe)        ((pipe) & USB_DIR_IN)
1992 #define usb_pipeout(pipe)       (!usb_pipein(pipe))
1993
1994 #define usb_pipedevice(pipe)    (((pipe) >> 8) & 0x7f)
1995 #define usb_pipeendpoint(pipe)  (((pipe) >> 15) & 0xf)
1996
1997 #define usb_pipetype(pipe)      (((pipe) >> 30) & 3)
1998 #define usb_pipeisoc(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_ISOCHRONOUS)
1999 #define usb_pipeint(pipe)       (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_INTERRUPT)
2000 #define usb_pipecontrol(pipe)   (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_CONTROL)
2001 #define usb_pipebulk(pipe)      (usb_pipetype((pipe)) == PIPE_BULK)
2002
2003 static inline unsigned int __create_pipe(struct usb_device *dev,
2004                 unsigned int endpoint)
2005 {
2006         return (dev->devnum << 8) | (endpoint << 15);
2007 }
2008
2009 /* Create various pipes... */
2010 #define usb_sndctrlpipe(dev, endpoint)  \
2011         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
2012 #define usb_rcvctrlpipe(dev, endpoint)  \
2013         ((PIPE_CONTROL << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
2014 #define usb_sndisocpipe(dev, endpoint)  \
2015         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
2016 #define usb_rcvisocpipe(dev, endpoint)  \
2017         ((PIPE_ISOCHRONOUS << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
2018 #define usb_sndbulkpipe(dev, endpoint)  \
2019         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
2020 #define usb_rcvbulkpipe(dev, endpoint)  \
2021         ((PIPE_BULK << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
2022 #define usb_sndintpipe(dev, endpoint)   \
2023         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint))
2024 #define usb_rcvintpipe(dev, endpoint)   \
2025         ((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN)
2026
2027 static inline struct usb_host_endpoint *
2028 usb_pipe_endpoint(struct usb_device *dev, unsigned int pipe)
2029 {
2030         struct usb_host_endpoint **eps;
2031         eps = usb_pipein(pipe) ? dev->ep_in : dev->ep_out;
2032         return eps[usb_pipeendpoint(pipe)];
2033 }
2034
2035 static inline u16 usb_maxpacket(struct usb_device *udev, int pipe)
2036 {
2037         struct usb_host_endpoint *ep = usb_pipe_endpoint(udev, pipe);
2038
2039         if (!ep)
2040                 return 0;
2041
2042         /* NOTE:  only 0x07ff bits are for packet size... */
2043         return usb_endpoint_maxp(&ep->desc);
2044 }
2045
2046 /* translate USB error codes to codes user space understands */
2047 static inline int usb_translate_errors(int error_code)
2048 {
2049         switch (error_code) {
2050         case 0:
2051         case -ENOMEM:
2052         case -ENODEV:
2053         case -EOPNOTSUPP:
2054                 return error_code;
2055         default:
2056                 return -EIO;
2057         }
2058 }
2059
2060 /* Events from the usb core */
2061 #define USB_DEVICE_ADD          0x0001
2062 #define USB_DEVICE_REMOVE       0x0002
2063 #define USB_BUS_ADD             0x0003
2064 #define USB_BUS_REMOVE          0x0004
2065 extern void usb_register_notify(struct notifier_block *nb);
2066 extern void usb_unregister_notify(struct notifier_block *nb);
2067
2068 /* debugfs stuff */
2069 extern struct dentry *usb_debug_root;
2070
2071 /* LED triggers */
2072 enum usb_led_event {
2073         USB_LED_EVENT_HOST = 0,
2074         USB_LED_EVENT_GADGET = 1,
2075 };
2076
2077 #ifdef CONFIG_USB_LED_TRIG
2078 extern void usb_led_activity(enum usb_led_event ev);
2079 #else
2080 static inline void usb_led_activity(enum usb_led_event ev) {}
2081 #endif
2082
2083 #endif  /* __KERNEL__ */
2084
2085 #endif