Linux 5.15.57
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / gpio / gpiolib.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 #include <linux/bitmap.h>
4 #include <linux/kernel.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/interrupt.h>
7 #include <linux/irq.h>
8 #include <linux/spinlock.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/err.h>
12 #include <linux/debugfs.h>
13 #include <linux/seq_file.h>
14 #include <linux/gpio.h>
15 #include <linux/idr.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/machine.h>
20 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/compat.h>
23 #include <linux/file.h>
24 #include <uapi/linux/gpio.h>
25
26 #include "gpiolib.h"
27 #include "gpiolib-of.h"
28 #include "gpiolib-acpi.h"
29 #include "gpiolib-cdev.h"
30 #include "gpiolib-sysfs.h"
31
32 #define CREATE_TRACE_POINTS
33 #include <trace/events/gpio.h>
34
35 /* Implementation infrastructure for GPIO interfaces.
36  *
37  * The GPIO programming interface allows for inlining speed-critical
38  * get/set operations for common cases, so that access to SOC-integrated
39  * GPIOs can sometimes cost only an instruction or two per bit.
40  */
41
42
43 /* When debugging, extend minimal trust to callers and platform code.
44  * Also emit diagnostic messages that may help initial bringup, when
45  * board setup or driver bugs are most common.
46  *
47  * Otherwise, minimize overhead in what may be bitbanging codepaths.
48  */
49 #ifdef  DEBUG
50 #define extra_checks    1
51 #else
52 #define extra_checks    0
53 #endif
54
55 /* Device and char device-related information */
56 static DEFINE_IDA(gpio_ida);
57 static dev_t gpio_devt;
58 #define GPIO_DEV_MAX 256 /* 256 GPIO chip devices supported */
59 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv);
60 static struct bus_type gpio_bus_type = {
61         .name = "gpio",
62         .match = gpio_bus_match,
63 };
64
65 /*
66  * Number of GPIOs to use for the fast path in set array
67  */
68 #define FASTPATH_NGPIO CONFIG_GPIOLIB_FASTPATH_LIMIT
69
70 /* gpio_lock prevents conflicts during gpio_desc[] table updates.
71  * While any GPIO is requested, its gpio_chip is not removable;
72  * each GPIO's "requested" flag serves as a lock and refcount.
73  */
74 DEFINE_SPINLOCK(gpio_lock);
75
76 static DEFINE_MUTEX(gpio_lookup_lock);
77 static LIST_HEAD(gpio_lookup_list);
78 LIST_HEAD(gpio_devices);
79
80 static DEFINE_MUTEX(gpio_machine_hogs_mutex);
81 static LIST_HEAD(gpio_machine_hogs);
82
83 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc);
84 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
85                                 struct lock_class_key *lock_key,
86                                 struct lock_class_key *request_key);
87 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc);
88 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc);
89 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
90 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc);
91
92 static bool gpiolib_initialized;
93
94 static inline void desc_set_label(struct gpio_desc *d, const char *label)
95 {
96         d->label = label;
97 }
98
99 /**
100  * gpio_to_desc - Convert a GPIO number to its descriptor
101  * @gpio: global GPIO number
102  *
103  * Returns:
104  * The GPIO descriptor associated with the given GPIO, or %NULL if no GPIO
105  * with the given number exists in the system.
106  */
107 struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio)
108 {
109         struct gpio_device *gdev;
110         unsigned long flags;
111
112         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
113
114         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
115                 if (gdev->base <= gpio &&
116                     gdev->base + gdev->ngpio > gpio) {
117                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
118                         return &gdev->descs[gpio - gdev->base];
119                 }
120         }
121
122         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
123
124         if (!gpio_is_valid(gpio))
125                 pr_warn("invalid GPIO %d\n", gpio);
126
127         return NULL;
128 }
129 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_to_desc);
130
131 /**
132  * gpiochip_get_desc - get the GPIO descriptor corresponding to the given
133  *                     hardware number for this chip
134  * @gc: GPIO chip
135  * @hwnum: hardware number of the GPIO for this chip
136  *
137  * Returns:
138  * A pointer to the GPIO descriptor or ``ERR_PTR(-EINVAL)`` if no GPIO exists
139  * in the given chip for the specified hardware number.
140  */
141 struct gpio_desc *gpiochip_get_desc(struct gpio_chip *gc,
142                                     unsigned int hwnum)
143 {
144         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
145
146         if (hwnum >= gdev->ngpio)
147                 return ERR_PTR(-EINVAL);
148
149         return &gdev->descs[hwnum];
150 }
151 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_desc);
152
153 /**
154  * desc_to_gpio - convert a GPIO descriptor to the integer namespace
155  * @desc: GPIO descriptor
156  *
157  * This should disappear in the future but is needed since we still
158  * use GPIO numbers for error messages and sysfs nodes.
159  *
160  * Returns:
161  * The global GPIO number for the GPIO specified by its descriptor.
162  */
163 int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc)
164 {
165         return desc->gdev->base + (desc - &desc->gdev->descs[0]);
166 }
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(desc_to_gpio);
168
169
170 /**
171  * gpiod_to_chip - Return the GPIO chip to which a GPIO descriptor belongs
172  * @desc:       descriptor to return the chip of
173  */
174 struct gpio_chip *gpiod_to_chip(const struct gpio_desc *desc)
175 {
176         if (!desc || !desc->gdev)
177                 return NULL;
178         return desc->gdev->chip;
179 }
180 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_chip);
181
182 /* dynamic allocation of GPIOs, e.g. on a hotplugged device */
183 static int gpiochip_find_base(int ngpio)
184 {
185         struct gpio_device *gdev;
186         int base = ARCH_NR_GPIOS - ngpio;
187
188         list_for_each_entry_reverse(gdev, &gpio_devices, list) {
189                 /* found a free space? */
190                 if (gdev->base + gdev->ngpio <= base)
191                         break;
192                 else
193                         /* nope, check the space right before the chip */
194                         base = gdev->base - ngpio;
195         }
196
197         if (gpio_is_valid(base)) {
198                 pr_debug("%s: found new base at %d\n", __func__, base);
199                 return base;
200         } else {
201                 pr_err("%s: cannot find free range\n", __func__);
202                 return -ENOSPC;
203         }
204 }
205
206 /**
207  * gpiod_get_direction - return the current direction of a GPIO
208  * @desc:       GPIO to get the direction of
209  *
210  * Returns 0 for output, 1 for input, or an error code in case of error.
211  *
212  * This function may sleep if gpiod_cansleep() is true.
213  */
214 int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc)
215 {
216         struct gpio_chip *gc;
217         unsigned int offset;
218         int ret;
219
220         gc = gpiod_to_chip(desc);
221         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
222
223         /*
224          * Open drain emulation using input mode may incorrectly report
225          * input here, fix that up.
226          */
227         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) &&
228             test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags))
229                 return 0;
230
231         if (!gc->get_direction)
232                 return -ENOTSUPP;
233
234         ret = gc->get_direction(gc, offset);
235         if (ret < 0)
236                 return ret;
237
238         /* GPIOF_DIR_IN or other positive, otherwise GPIOF_DIR_OUT */
239         if (ret > 0)
240                 ret = 1;
241
242         assign_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags, !ret);
243
244         return ret;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_direction);
247
248 /*
249  * Add a new chip to the global chips list, keeping the list of chips sorted
250  * by range(means [base, base + ngpio - 1]) order.
251  *
252  * Return -EBUSY if the new chip overlaps with some other chip's integer
253  * space.
254  */
255 static int gpiodev_add_to_list(struct gpio_device *gdev)
256 {
257         struct gpio_device *prev, *next;
258
259         if (list_empty(&gpio_devices)) {
260                 /* initial entry in list */
261                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
262                 return 0;
263         }
264
265         next = list_entry(gpio_devices.next, struct gpio_device, list);
266         if (gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
267                 /* add before first entry */
268                 list_add(&gdev->list, &gpio_devices);
269                 return 0;
270         }
271
272         prev = list_entry(gpio_devices.prev, struct gpio_device, list);
273         if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base) {
274                 /* add behind last entry */
275                 list_add_tail(&gdev->list, &gpio_devices);
276                 return 0;
277         }
278
279         list_for_each_entry_safe(prev, next, &gpio_devices, list) {
280                 /* at the end of the list */
281                 if (&next->list == &gpio_devices)
282                         break;
283
284                 /* add between prev and next */
285                 if (prev->base + prev->ngpio <= gdev->base
286                                 && gdev->base + gdev->ngpio <= next->base) {
287                         list_add(&gdev->list, &prev->list);
288                         return 0;
289                 }
290         }
291
292         dev_err(&gdev->dev, "GPIO integer space overlap, cannot add chip\n");
293         return -EBUSY;
294 }
295
296 /*
297  * Convert a GPIO name to its descriptor
298  * Note that there is no guarantee that GPIO names are globally unique!
299  * Hence this function will return, if it exists, a reference to the first GPIO
300  * line found that matches the given name.
301  */
302 static struct gpio_desc *gpio_name_to_desc(const char * const name)
303 {
304         struct gpio_device *gdev;
305         unsigned long flags;
306
307         if (!name)
308                 return NULL;
309
310         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
311
312         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
313                 int i;
314
315                 for (i = 0; i != gdev->ngpio; ++i) {
316                         struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
317
318                         if (!desc->name)
319                                 continue;
320
321                         if (!strcmp(desc->name, name)) {
322                                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
323                                 return desc;
324                         }
325                 }
326         }
327
328         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
329
330         return NULL;
331 }
332
333 /*
334  * Take the names from gc->names and assign them to their GPIO descriptors.
335  * Warn if a name is already used for a GPIO line on a different GPIO chip.
336  *
337  * Note that:
338  *   1. Non-unique names are still accepted,
339  *   2. Name collisions within the same GPIO chip are not reported.
340  */
341 static int gpiochip_set_desc_names(struct gpio_chip *gc)
342 {
343         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
344         int i;
345
346         /* First check all names if they are unique */
347         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i) {
348                 struct gpio_desc *gpio;
349
350                 gpio = gpio_name_to_desc(gc->names[i]);
351                 if (gpio)
352                         dev_warn(&gdev->dev,
353                                  "Detected name collision for GPIO name '%s'\n",
354                                  gc->names[i]);
355         }
356
357         /* Then add all names to the GPIO descriptors */
358         for (i = 0; i != gc->ngpio; ++i)
359                 gdev->descs[i].name = gc->names[i];
360
361         return 0;
362 }
363
364 /*
365  * devprop_gpiochip_set_names - Set GPIO line names using device properties
366  * @chip: GPIO chip whose lines should be named, if possible
367  *
368  * Looks for device property "gpio-line-names" and if it exists assigns
369  * GPIO line names for the chip. The memory allocated for the assigned
370  * names belong to the underlying firmware node and should not be released
371  * by the caller.
372  */
373 static int devprop_gpiochip_set_names(struct gpio_chip *chip)
374 {
375         struct gpio_device *gdev = chip->gpiodev;
376         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev);
377         const char **names;
378         int ret, i;
379         int count;
380
381         count = fwnode_property_string_array_count(fwnode, "gpio-line-names");
382         if (count < 0)
383                 return 0;
384
385         /*
386          * When offset is set in the driver side we assume the driver internally
387          * is using more than one gpiochip per the same device. We have to stop
388          * setting friendly names if the specified ones with 'gpio-line-names'
389          * are less than the offset in the device itself. This means all the
390          * lines are not present for every single pin within all the internal
391          * gpiochips.
392          */
393         if (count <= chip->offset) {
394                 dev_warn(&gdev->dev, "gpio-line-names too short (length %d), cannot map names for the gpiochip at offset %u\n",
395                          count, chip->offset);
396                 return 0;
397         }
398
399         names = kcalloc(count, sizeof(*names), GFP_KERNEL);
400         if (!names)
401                 return -ENOMEM;
402
403         ret = fwnode_property_read_string_array(fwnode, "gpio-line-names",
404                                                 names, count);
405         if (ret < 0) {
406                 dev_warn(&gdev->dev, "failed to read GPIO line names\n");
407                 kfree(names);
408                 return ret;
409         }
410
411         /*
412          * When more that one gpiochip per device is used, 'count' can
413          * contain at most number gpiochips x chip->ngpio. We have to
414          * correctly distribute all defined lines taking into account
415          * chip->offset as starting point from where we will assign
416          * the names to pins from the 'names' array. Since property
417          * 'gpio-line-names' cannot contains gaps, we have to be sure
418          * we only assign those pins that really exists since chip->ngpio
419          * can be different of the chip->offset.
420          */
421         count = (count > chip->offset) ? count - chip->offset : count;
422         if (count > chip->ngpio)
423                 count = chip->ngpio;
424
425         for (i = 0; i < count; i++)
426                 gdev->descs[i].name = names[chip->offset + i];
427
428         kfree(names);
429
430         return 0;
431 }
432
433 static unsigned long *gpiochip_allocate_mask(struct gpio_chip *gc)
434 {
435         unsigned long *p;
436
437         p = bitmap_alloc(gc->ngpio, GFP_KERNEL);
438         if (!p)
439                 return NULL;
440
441         /* Assume by default all GPIOs are valid */
442         bitmap_fill(p, gc->ngpio);
443
444         return p;
445 }
446
447 static int gpiochip_alloc_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
448 {
449         if (!(of_gpio_need_valid_mask(gc) || gc->init_valid_mask))
450                 return 0;
451
452         gc->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
453         if (!gc->valid_mask)
454                 return -ENOMEM;
455
456         return 0;
457 }
458
459 static int gpiochip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
460 {
461         if (gc->init_valid_mask)
462                 return gc->init_valid_mask(gc,
463                                            gc->valid_mask,
464                                            gc->ngpio);
465
466         return 0;
467 }
468
469 static void gpiochip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
470 {
471         bitmap_free(gc->valid_mask);
472         gc->valid_mask = NULL;
473 }
474
475 static int gpiochip_add_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
476 {
477         if (gc->add_pin_ranges)
478                 return gc->add_pin_ranges(gc);
479
480         return 0;
481 }
482
483 bool gpiochip_line_is_valid(const struct gpio_chip *gc,
484                                 unsigned int offset)
485 {
486         /* No mask means all valid */
487         if (likely(!gc->valid_mask))
488                 return true;
489         return test_bit(offset, gc->valid_mask);
490 }
491 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_valid);
492
493 static void gpiodevice_release(struct device *dev)
494 {
495         struct gpio_device *gdev = container_of(dev, struct gpio_device, dev);
496         unsigned long flags;
497
498         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
499         list_del(&gdev->list);
500         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
501
502         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
503         kfree_const(gdev->label);
504         kfree(gdev->descs);
505         kfree(gdev);
506 }
507
508 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
509 #define gcdev_register(gdev, devt)      gpiolib_cdev_register((gdev), (devt))
510 #define gcdev_unregister(gdev)          gpiolib_cdev_unregister((gdev))
511 #else
512 /*
513  * gpiolib_cdev_register() indirectly calls device_add(), which is still
514  * required even when cdev is not selected.
515  */
516 #define gcdev_register(gdev, devt)      device_add(&(gdev)->dev)
517 #define gcdev_unregister(gdev)          device_del(&(gdev)->dev)
518 #endif
519
520 static int gpiochip_setup_dev(struct gpio_device *gdev)
521 {
522         int ret;
523
524         ret = gcdev_register(gdev, gpio_devt);
525         if (ret)
526                 return ret;
527
528         ret = gpiochip_sysfs_register(gdev);
529         if (ret)
530                 goto err_remove_device;
531
532         /* From this point, the .release() function cleans up gpio_device */
533         gdev->dev.release = gpiodevice_release;
534         dev_dbg(&gdev->dev, "registered GPIOs %d to %d on %s\n", gdev->base,
535                 gdev->base + gdev->ngpio - 1, gdev->chip->label ? : "generic");
536
537         return 0;
538
539 err_remove_device:
540         gcdev_unregister(gdev);
541         return ret;
542 }
543
544 static void gpiochip_machine_hog(struct gpio_chip *gc, struct gpiod_hog *hog)
545 {
546         struct gpio_desc *desc;
547         int rv;
548
549         desc = gpiochip_get_desc(gc, hog->chip_hwnum);
550         if (IS_ERR(desc)) {
551                 chip_err(gc, "%s: unable to get GPIO desc: %ld\n", __func__,
552                          PTR_ERR(desc));
553                 return;
554         }
555
556         if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags))
557                 return;
558
559         rv = gpiod_hog(desc, hog->line_name, hog->lflags, hog->dflags);
560         if (rv)
561                 gpiod_err(desc, "%s: unable to hog GPIO line (%s:%u): %d\n",
562                           __func__, gc->label, hog->chip_hwnum, rv);
563 }
564
565 static void machine_gpiochip_add(struct gpio_chip *gc)
566 {
567         struct gpiod_hog *hog;
568
569         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
570
571         list_for_each_entry(hog, &gpio_machine_hogs, list) {
572                 if (!strcmp(gc->label, hog->chip_label))
573                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
574         }
575
576         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
577 }
578
579 static void gpiochip_setup_devs(void)
580 {
581         struct gpio_device *gdev;
582         int ret;
583
584         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list) {
585                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
586                 if (ret)
587                         dev_err(&gdev->dev,
588                                 "Failed to initialize gpio device (%d)\n", ret);
589         }
590 }
591
592 int gpiochip_add_data_with_key(struct gpio_chip *gc, void *data,
593                                struct lock_class_key *lock_key,
594                                struct lock_class_key *request_key)
595 {
596         struct fwnode_handle *fwnode = gc->parent ? dev_fwnode(gc->parent) : NULL;
597         unsigned long   flags;
598         int             ret = 0;
599         unsigned        i;
600         int             base = gc->base;
601         struct gpio_device *gdev;
602
603         /*
604          * First: allocate and populate the internal stat container, and
605          * set up the struct device.
606          */
607         gdev = kzalloc(sizeof(*gdev), GFP_KERNEL);
608         if (!gdev)
609                 return -ENOMEM;
610         gdev->dev.bus = &gpio_bus_type;
611         gdev->dev.parent = gc->parent;
612         gdev->chip = gc;
613         gc->gpiodev = gdev;
614
615         of_gpio_dev_init(gc, gdev);
616         acpi_gpio_dev_init(gc, gdev);
617
618         /*
619          * Assign fwnode depending on the result of the previous calls,
620          * if none of them succeed, assign it to the parent's one.
621          */
622         gdev->dev.fwnode = dev_fwnode(&gdev->dev) ?: fwnode;
623
624         gdev->id = ida_alloc(&gpio_ida, GFP_KERNEL);
625         if (gdev->id < 0) {
626                 ret = gdev->id;
627                 goto err_free_gdev;
628         }
629
630         ret = dev_set_name(&gdev->dev, GPIOCHIP_NAME "%d", gdev->id);
631         if (ret)
632                 goto err_free_ida;
633
634         device_initialize(&gdev->dev);
635         if (gc->parent && gc->parent->driver)
636                 gdev->owner = gc->parent->driver->owner;
637         else if (gc->owner)
638                 /* TODO: remove chip->owner */
639                 gdev->owner = gc->owner;
640         else
641                 gdev->owner = THIS_MODULE;
642
643         gdev->descs = kcalloc(gc->ngpio, sizeof(gdev->descs[0]), GFP_KERNEL);
644         if (!gdev->descs) {
645                 ret = -ENOMEM;
646                 goto err_free_dev_name;
647         }
648
649         if (gc->ngpio == 0) {
650                 chip_err(gc, "tried to insert a GPIO chip with zero lines\n");
651                 ret = -EINVAL;
652                 goto err_free_descs;
653         }
654
655         if (gc->ngpio > FASTPATH_NGPIO)
656                 chip_warn(gc, "line cnt %u is greater than fast path cnt %u\n",
657                           gc->ngpio, FASTPATH_NGPIO);
658
659         gdev->label = kstrdup_const(gc->label ?: "unknown", GFP_KERNEL);
660         if (!gdev->label) {
661                 ret = -ENOMEM;
662                 goto err_free_descs;
663         }
664
665         gdev->ngpio = gc->ngpio;
666         gdev->data = data;
667
668         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
669
670         /*
671          * TODO: this allocates a Linux GPIO number base in the global
672          * GPIO numberspace for this chip. In the long run we want to
673          * get *rid* of this numberspace and use only descriptors, but
674          * it may be a pipe dream. It will not happen before we get rid
675          * of the sysfs interface anyways.
676          */
677         if (base < 0) {
678                 base = gpiochip_find_base(gc->ngpio);
679                 if (base < 0) {
680                         ret = base;
681                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
682                         goto err_free_label;
683                 }
684                 /*
685                  * TODO: it should not be necessary to reflect the assigned
686                  * base outside of the GPIO subsystem. Go over drivers and
687                  * see if anyone makes use of this, else drop this and assign
688                  * a poison instead.
689                  */
690                 gc->base = base;
691         }
692         gdev->base = base;
693
694         ret = gpiodev_add_to_list(gdev);
695         if (ret) {
696                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
697                 goto err_free_label;
698         }
699
700         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
701                 gdev->descs[i].gdev = gdev;
702
703         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
704
705         BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&gdev->notifier);
706
707 #ifdef CONFIG_PINCTRL
708         INIT_LIST_HEAD(&gdev->pin_ranges);
709 #endif
710
711         if (gc->names)
712                 ret = gpiochip_set_desc_names(gc);
713         else
714                 ret = devprop_gpiochip_set_names(gc);
715         if (ret)
716                 goto err_remove_from_list;
717
718         ret = gpiochip_alloc_valid_mask(gc);
719         if (ret)
720                 goto err_remove_from_list;
721
722         ret = of_gpiochip_add(gc);
723         if (ret)
724                 goto err_free_gpiochip_mask;
725
726         ret = gpiochip_init_valid_mask(gc);
727         if (ret)
728                 goto err_remove_of_chip;
729
730         for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
731                 struct gpio_desc *desc = &gdev->descs[i];
732
733                 if (gc->get_direction && gpiochip_line_is_valid(gc, i)) {
734                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
735                                    &desc->flags, !gc->get_direction(gc, i));
736                 } else {
737                         assign_bit(FLAG_IS_OUT,
738                                    &desc->flags, !gc->direction_input);
739                 }
740         }
741
742         ret = gpiochip_add_pin_ranges(gc);
743         if (ret)
744                 goto err_remove_of_chip;
745
746         acpi_gpiochip_add(gc);
747
748         machine_gpiochip_add(gc);
749
750         ret = gpiochip_irqchip_init_valid_mask(gc);
751         if (ret)
752                 goto err_remove_acpi_chip;
753
754         ret = gpiochip_irqchip_init_hw(gc);
755         if (ret)
756                 goto err_remove_acpi_chip;
757
758         ret = gpiochip_add_irqchip(gc, lock_key, request_key);
759         if (ret)
760                 goto err_remove_irqchip_mask;
761
762         /*
763          * By first adding the chardev, and then adding the device,
764          * we get a device node entry in sysfs under
765          * /sys/bus/gpio/devices/gpiochipN/dev that can be used for
766          * coldplug of device nodes and other udev business.
767          * We can do this only if gpiolib has been initialized.
768          * Otherwise, defer until later.
769          */
770         if (gpiolib_initialized) {
771                 ret = gpiochip_setup_dev(gdev);
772                 if (ret)
773                         goto err_remove_irqchip;
774         }
775         return 0;
776
777 err_remove_irqchip:
778         gpiochip_irqchip_remove(gc);
779 err_remove_irqchip_mask:
780         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
781 err_remove_acpi_chip:
782         acpi_gpiochip_remove(gc);
783 err_remove_of_chip:
784         gpiochip_free_hogs(gc);
785         of_gpiochip_remove(gc);
786 err_free_gpiochip_mask:
787         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
788         gpiochip_free_valid_mask(gc);
789 err_remove_from_list:
790         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
791         list_del(&gdev->list);
792         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
793 err_free_label:
794         kfree_const(gdev->label);
795 err_free_descs:
796         kfree(gdev->descs);
797 err_free_dev_name:
798         kfree(dev_name(&gdev->dev));
799 err_free_ida:
800         ida_free(&gpio_ida, gdev->id);
801 err_free_gdev:
802         /* failures here can mean systems won't boot... */
803         if (ret != -EPROBE_DEFER) {
804                 pr_err("%s: GPIOs %d..%d (%s) failed to register, %d\n", __func__,
805                        gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1,
806                        gc->label ? : "generic", ret);
807         }
808         kfree(gdev);
809         return ret;
810 }
811 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_data_with_key);
812
813 /**
814  * gpiochip_get_data() - get per-subdriver data for the chip
815  * @gc: GPIO chip
816  *
817  * Returns:
818  * The per-subdriver data for the chip.
819  */
820 void *gpiochip_get_data(struct gpio_chip *gc)
821 {
822         return gc->gpiodev->data;
823 }
824 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_get_data);
825
826 /**
827  * gpiochip_remove() - unregister a gpio_chip
828  * @gc: the chip to unregister
829  *
830  * A gpio_chip with any GPIOs still requested may not be removed.
831  */
832 void gpiochip_remove(struct gpio_chip *gc)
833 {
834         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
835         unsigned long   flags;
836         unsigned int    i;
837
838         /* FIXME: should the legacy sysfs handling be moved to gpio_device? */
839         gpiochip_sysfs_unregister(gdev);
840         gpiochip_free_hogs(gc);
841         /* Numb the device, cancelling all outstanding operations */
842         gdev->chip = NULL;
843         gpiochip_irqchip_remove(gc);
844         acpi_gpiochip_remove(gc);
845         of_gpiochip_remove(gc);
846         gpiochip_remove_pin_ranges(gc);
847         gpiochip_free_valid_mask(gc);
848         /*
849          * We accept no more calls into the driver from this point, so
850          * NULL the driver data pointer
851          */
852         gdev->data = NULL;
853
854         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
855         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++) {
856                 if (gpiochip_is_requested(gc, i))
857                         break;
858         }
859         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
860
861         if (i != gdev->ngpio)
862                 dev_crit(&gdev->dev,
863                          "REMOVING GPIOCHIP WITH GPIOS STILL REQUESTED\n");
864
865         /*
866          * The gpiochip side puts its use of the device to rest here:
867          * if there are no userspace clients, the chardev and device will
868          * be removed, else it will be dangling until the last user is
869          * gone.
870          */
871         gcdev_unregister(gdev);
872         put_device(&gdev->dev);
873 }
874 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);
875
876 /**
877  * gpiochip_find() - iterator for locating a specific gpio_chip
878  * @data: data to pass to match function
879  * @match: Callback function to check gpio_chip
880  *
881  * Similar to bus_find_device.  It returns a reference to a gpio_chip as
882  * determined by a user supplied @match callback.  The callback should return
883  * 0 if the device doesn't match and non-zero if it does.  If the callback is
884  * non-zero, this function will return to the caller and not iterate over any
885  * more gpio_chips.
886  */
887 struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,
888                                 int (*match)(struct gpio_chip *gc,
889                                              void *data))
890 {
891         struct gpio_device *gdev;
892         struct gpio_chip *gc = NULL;
893         unsigned long flags;
894
895         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
896         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
897                 if (gdev->chip && match(gdev->chip, data)) {
898                         gc = gdev->chip;
899                         break;
900                 }
901
902         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
903
904         return gc;
905 }
906 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_find);
907
908 static int gpiochip_match_name(struct gpio_chip *gc, void *data)
909 {
910         const char *name = data;
911
912         return !strcmp(gc->label, name);
913 }
914
915 static struct gpio_chip *find_chip_by_name(const char *name)
916 {
917         return gpiochip_find((void *)name, gpiochip_match_name);
918 }
919
920 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
921
922 /*
923  * The following is irqchip helper code for gpiochips.
924  */
925
926 static int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
927 {
928         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
929
930         if (!girq->init_hw)
931                 return 0;
932
933         return girq->init_hw(gc);
934 }
935
936 static int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
937 {
938         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
939
940         if (!girq->init_valid_mask)
941                 return 0;
942
943         girq->valid_mask = gpiochip_allocate_mask(gc);
944         if (!girq->valid_mask)
945                 return -ENOMEM;
946
947         girq->init_valid_mask(gc, girq->valid_mask, gc->ngpio);
948
949         return 0;
950 }
951
952 static void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
953 {
954         bitmap_free(gc->irq.valid_mask);
955         gc->irq.valid_mask = NULL;
956 }
957
958 bool gpiochip_irqchip_irq_valid(const struct gpio_chip *gc,
959                                 unsigned int offset)
960 {
961         if (!gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
962                 return false;
963         /* No mask means all valid */
964         if (likely(!gc->irq.valid_mask))
965                 return true;
966         return test_bit(offset, gc->irq.valid_mask);
967 }
968 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_irq_valid);
969
970 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
971
972 /**
973  * gpiochip_set_hierarchical_irqchip() - connects a hierarchical irqchip
974  * to a gpiochip
975  * @gc: the gpiochip to set the irqchip hierarchical handler to
976  * @irqchip: the irqchip to handle this level of the hierarchy, the interrupt
977  * will then percolate up to the parent
978  */
979 static void gpiochip_set_hierarchical_irqchip(struct gpio_chip *gc,
980                                               struct irq_chip *irqchip)
981 {
982         /* DT will deal with mapping each IRQ as we go along */
983         if (is_of_node(gc->irq.fwnode))
984                 return;
985
986         /*
987          * This is for legacy and boardfile "irqchip" fwnodes: allocate
988          * irqs upfront instead of dynamically since we don't have the
989          * dynamic type of allocation that hardware description languages
990          * provide. Once all GPIO drivers using board files are gone from
991          * the kernel we can delete this code, but for a transitional period
992          * it is necessary to keep this around.
993          */
994         if (is_fwnode_irqchip(gc->irq.fwnode)) {
995                 int i;
996                 int ret;
997
998                 for (i = 0; i < gc->ngpio; i++) {
999                         struct irq_fwspec fwspec;
1000                         unsigned int parent_hwirq;
1001                         unsigned int parent_type;
1002                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1003
1004                         /*
1005                          * We call the child to parent translation function
1006                          * only to check if the child IRQ is valid or not.
1007                          * Just pick the rising edge type here as that is what
1008                          * we likely need to support.
1009                          */
1010                         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, i,
1011                                                           IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
1012                                                           &parent_hwirq,
1013                                                           &parent_type);
1014                         if (ret) {
1015                                 chip_err(gc, "skip set-up on hwirq %d\n",
1016                                          i);
1017                                 continue;
1018                         }
1019
1020                         fwspec.fwnode = gc->irq.fwnode;
1021                         /* This is the hwirq for the GPIO line side of things */
1022                         fwspec.param[0] = girq->child_offset_to_irq(gc, i);
1023                         /* Just pick something */
1024                         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1025                         fwspec.param_count = 2;
1026                         ret = __irq_domain_alloc_irqs(gc->irq.domain,
1027                                                       /* just pick something */
1028                                                       -1,
1029                                                       1,
1030                                                       NUMA_NO_NODE,
1031                                                       &fwspec,
1032                                                       false,
1033                                                       NULL);
1034                         if (ret < 0) {
1035                                 chip_err(gc,
1036                                          "can not allocate irq for GPIO line %d parent hwirq %d in hierarchy domain: %d\n",
1037                                          i, parent_hwirq,
1038                                          ret);
1039                         }
1040                 }
1041         }
1042
1043         chip_err(gc, "%s unknown fwnode type proceed anyway\n", __func__);
1044
1045         return;
1046 }
1047
1048 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1049                                                    struct irq_fwspec *fwspec,
1050                                                    unsigned long *hwirq,
1051                                                    unsigned int *type)
1052 {
1053         /* We support standard DT translation */
1054         if (is_of_node(fwspec->fwnode) && fwspec->param_count == 2) {
1055                 return irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1056         }
1057
1058         /* This is for board files and others not using DT */
1059         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1060                 int ret;
1061
1062                 ret = irq_domain_translate_twocell(d, fwspec, hwirq, type);
1063                 if (ret)
1064                         return ret;
1065                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1066                 return 0;
1067         }
1068         return -EINVAL;
1069 }
1070
1071 static int gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc(struct irq_domain *d,
1072                                                unsigned int irq,
1073                                                unsigned int nr_irqs,
1074                                                void *data)
1075 {
1076         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1077         irq_hw_number_t hwirq;
1078         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1079         struct irq_fwspec *fwspec = data;
1080         void *parent_arg;
1081         unsigned int parent_hwirq;
1082         unsigned int parent_type;
1083         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
1084         int ret;
1085
1086         /*
1087          * The nr_irqs parameter is always one except for PCI multi-MSI
1088          * so this should not happen.
1089          */
1090         WARN_ON(nr_irqs != 1);
1091
1092         ret = gc->irq.child_irq_domain_ops.translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1093         if (ret)
1094                 return ret;
1095
1096         chip_dbg(gc, "allocate IRQ %d, hwirq %lu\n", irq,  hwirq);
1097
1098         ret = girq->child_to_parent_hwirq(gc, hwirq, type,
1099                                           &parent_hwirq, &parent_type);
1100         if (ret) {
1101                 chip_err(gc, "can't look up hwirq %lu\n", hwirq);
1102                 return ret;
1103         }
1104         chip_dbg(gc, "found parent hwirq %u\n", parent_hwirq);
1105
1106         /*
1107          * We set handle_bad_irq because the .set_type() should
1108          * always be invoked and set the right type of handler.
1109          */
1110         irq_domain_set_info(d,
1111                             irq,
1112                             hwirq,
1113                             gc->irq.chip,
1114                             gc,
1115                             girq->handler,
1116                             NULL, NULL);
1117         irq_set_probe(irq);
1118
1119         /* This parent only handles asserted level IRQs */
1120         parent_arg = girq->populate_parent_alloc_arg(gc, parent_hwirq, parent_type);
1121         if (!parent_arg)
1122                 return -ENOMEM;
1123
1124         chip_dbg(gc, "alloc_irqs_parent for %d parent hwirq %d\n",
1125                   irq, parent_hwirq);
1126         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1127         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(d, irq, 1, parent_arg);
1128         /*
1129          * If the parent irqdomain is msi, the interrupts have already
1130          * been allocated, so the EEXIST is good.
1131          */
1132         if (irq_domain_is_msi(d->parent) && (ret == -EEXIST))
1133                 ret = 0;
1134         if (ret)
1135                 chip_err(gc,
1136                          "failed to allocate parent hwirq %d for hwirq %lu\n",
1137                          parent_hwirq, hwirq);
1138
1139         kfree(parent_arg);
1140         return ret;
1141 }
1142
1143 static unsigned int gpiochip_child_offset_to_irq_noop(struct gpio_chip *gc,
1144                                                       unsigned int offset)
1145 {
1146         return offset;
1147 }
1148
1149 static void gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(struct irq_domain_ops *ops)
1150 {
1151         ops->activate = gpiochip_irq_domain_activate;
1152         ops->deactivate = gpiochip_irq_domain_deactivate;
1153         ops->alloc = gpiochip_hierarchy_irq_domain_alloc;
1154         ops->free = irq_domain_free_irqs_common;
1155
1156         /*
1157          * We only allow overriding the translate() function for
1158          * hierarchical chips, and this should only be done if the user
1159          * really need something other than 1:1 translation.
1160          */
1161         if (!ops->translate)
1162                 ops->translate = gpiochip_hierarchy_irq_domain_translate;
1163 }
1164
1165 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1166 {
1167         if (!gc->irq.child_to_parent_hwirq ||
1168             !gc->irq.fwnode) {
1169                 chip_err(gc, "missing irqdomain vital data\n");
1170                 return -EINVAL;
1171         }
1172
1173         if (!gc->irq.child_offset_to_irq)
1174                 gc->irq.child_offset_to_irq = gpiochip_child_offset_to_irq_noop;
1175
1176         if (!gc->irq.populate_parent_alloc_arg)
1177                 gc->irq.populate_parent_alloc_arg =
1178                         gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell;
1179
1180         gpiochip_hierarchy_setup_domain_ops(&gc->irq.child_irq_domain_ops);
1181
1182         gc->irq.domain = irq_domain_create_hierarchy(
1183                 gc->irq.parent_domain,
1184                 0,
1185                 gc->ngpio,
1186                 gc->irq.fwnode,
1187                 &gc->irq.child_irq_domain_ops,
1188                 gc);
1189
1190         if (!gc->irq.domain)
1191                 return -ENOMEM;
1192
1193         gpiochip_set_hierarchical_irqchip(gc, gc->irq.chip);
1194
1195         return 0;
1196 }
1197
1198 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1199 {
1200         return !!gc->irq.parent_domain;
1201 }
1202
1203 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell(struct gpio_chip *gc,
1204                                              unsigned int parent_hwirq,
1205                                              unsigned int parent_type)
1206 {
1207         struct irq_fwspec *fwspec;
1208
1209         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1210         if (!fwspec)
1211                 return NULL;
1212
1213         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1214         fwspec->param_count = 2;
1215         fwspec->param[0] = parent_hwirq;
1216         fwspec->param[1] = parent_type;
1217
1218         return fwspec;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_twocell);
1221
1222 void *gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell(struct gpio_chip *gc,
1223                                               unsigned int parent_hwirq,
1224                                               unsigned int parent_type)
1225 {
1226         struct irq_fwspec *fwspec;
1227
1228         fwspec = kmalloc(sizeof(*fwspec), GFP_KERNEL);
1229         if (!fwspec)
1230                 return NULL;
1231
1232         fwspec->fwnode = gc->irq.parent_domain->fwnode;
1233         fwspec->param_count = 4;
1234         fwspec->param[0] = 0;
1235         fwspec->param[1] = parent_hwirq;
1236         fwspec->param[2] = 0;
1237         fwspec->param[3] = parent_type;
1238
1239         return fwspec;
1240 }
1241 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_populate_parent_fwspec_fourcell);
1242
1243 #else
1244
1245 static int gpiochip_hierarchy_add_domain(struct gpio_chip *gc)
1246 {
1247         return -EINVAL;
1248 }
1249
1250 static bool gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(struct gpio_chip *gc)
1251 {
1252         return false;
1253 }
1254
1255 #endif /* CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY */
1256
1257 /**
1258  * gpiochip_irq_map() - maps an IRQ into a GPIO irqchip
1259  * @d: the irqdomain used by this irqchip
1260  * @irq: the global irq number used by this GPIO irqchip irq
1261  * @hwirq: the local IRQ/GPIO line offset on this gpiochip
1262  *
1263  * This function will set up the mapping for a certain IRQ line on a
1264  * gpiochip by assigning the gpiochip as chip data, and using the irqchip
1265  * stored inside the gpiochip.
1266  */
1267 int gpiochip_irq_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1268                      irq_hw_number_t hwirq)
1269 {
1270         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1271         int ret = 0;
1272
1273         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, hwirq))
1274                 return -ENXIO;
1275
1276         irq_set_chip_data(irq, gc);
1277         /*
1278          * This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
1279          * category than their parents, so it won't report false recursion.
1280          */
1281         irq_set_lockdep_class(irq, gc->irq.lock_key, gc->irq.request_key);
1282         irq_set_chip_and_handler(irq, gc->irq.chip, gc->irq.handler);
1283         /* Chips that use nested thread handlers have them marked */
1284         if (gc->irq.threaded)
1285                 irq_set_nested_thread(irq, 1);
1286         irq_set_noprobe(irq);
1287
1288         if (gc->irq.num_parents == 1)
1289                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.parents[0]);
1290         else if (gc->irq.map)
1291                 ret = irq_set_parent(irq, gc->irq.map[hwirq]);
1292
1293         if (ret < 0)
1294                 return ret;
1295
1296         /*
1297          * No set-up of the hardware will happen if IRQ_TYPE_NONE
1298          * is passed as default type.
1299          */
1300         if (gc->irq.default_type != IRQ_TYPE_NONE)
1301                 irq_set_irq_type(irq, gc->irq.default_type);
1302
1303         return 0;
1304 }
1305 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_map);
1306
1307 void gpiochip_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
1308 {
1309         struct gpio_chip *gc = d->host_data;
1310
1311         if (gc->irq.threaded)
1312                 irq_set_nested_thread(irq, 0);
1313         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
1314         irq_set_chip_data(irq, NULL);
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_unmap);
1317
1318 static const struct irq_domain_ops gpiochip_domain_ops = {
1319         .map    = gpiochip_irq_map,
1320         .unmap  = gpiochip_irq_unmap,
1321         /* Virtually all GPIO irqchips are twocell:ed */
1322         .xlate  = irq_domain_xlate_twocell,
1323 };
1324
1325 /*
1326  * TODO: move these activate/deactivate in under the hierarchicial
1327  * irqchip implementation as static once SPMI and SSBI (all external
1328  * users) are phased over.
1329  */
1330 /**
1331  * gpiochip_irq_domain_activate() - Lock a GPIO to be used as an IRQ
1332  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1333  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1334  * @reserve: If set, only reserve an interrupt vector instead of assigning one
1335  *
1336  * This function is a wrapper that calls gpiochip_lock_as_irq() and is to be
1337  * used as the activate function for the &struct irq_domain_ops. The host_data
1338  * for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1339  */
1340 int gpiochip_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
1341                                  struct irq_data *data, bool reserve)
1342 {
1343         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1344
1345         return gpiochip_lock_as_irq(gc, data->hwirq);
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_activate);
1348
1349 /**
1350  * gpiochip_irq_domain_deactivate() - Unlock a GPIO used as an IRQ
1351  * @domain: The IRQ domain used by this IRQ chip
1352  * @data: Outermost irq_data associated with the IRQ
1353  *
1354  * This function is a wrapper that will call gpiochip_unlock_as_irq() and is to
1355  * be used as the deactivate function for the &struct irq_domain_ops. The
1356  * host_data for the IRQ domain must be the &struct gpio_chip.
1357  */
1358 void gpiochip_irq_domain_deactivate(struct irq_domain *domain,
1359                                     struct irq_data *data)
1360 {
1361         struct gpio_chip *gc = domain->host_data;
1362
1363         return gpiochip_unlock_as_irq(gc, data->hwirq);
1364 }
1365 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irq_domain_deactivate);
1366
1367 static int gpiochip_to_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1368 {
1369         struct irq_domain *domain = gc->irq.domain;
1370
1371 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
1372         /*
1373          * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
1374          * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
1375          * i.e. while gpiochip is still being brought up.
1376          */
1377         if (!gc->irq.initialized)
1378                 return -EPROBE_DEFER;
1379 #endif
1380
1381         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1382                 return -ENXIO;
1383
1384 #ifdef CONFIG_IRQ_DOMAIN_HIERARCHY
1385         if (irq_domain_is_hierarchy(domain)) {
1386                 struct irq_fwspec spec;
1387
1388                 spec.fwnode = domain->fwnode;
1389                 spec.param_count = 2;
1390                 spec.param[0] = gc->irq.child_offset_to_irq(gc, offset);
1391                 spec.param[1] = IRQ_TYPE_NONE;
1392
1393                 return irq_create_fwspec_mapping(&spec);
1394         }
1395 #endif
1396
1397         return irq_create_mapping(domain, offset);
1398 }
1399
1400 static int gpiochip_irq_reqres(struct irq_data *d)
1401 {
1402         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1403
1404         return gpiochip_reqres_irq(gc, d->hwirq);
1405 }
1406
1407 static void gpiochip_irq_relres(struct irq_data *d)
1408 {
1409         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1410
1411         gpiochip_relres_irq(gc, d->hwirq);
1412 }
1413
1414 static void gpiochip_irq_mask(struct irq_data *d)
1415 {
1416         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1417
1418         if (gc->irq.irq_mask)
1419                 gc->irq.irq_mask(d);
1420         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1421 }
1422
1423 static void gpiochip_irq_unmask(struct irq_data *d)
1424 {
1425         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1426
1427         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1428         if (gc->irq.irq_unmask)
1429                 gc->irq.irq_unmask(d);
1430 }
1431
1432 static void gpiochip_irq_enable(struct irq_data *d)
1433 {
1434         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1435
1436         gpiochip_enable_irq(gc, d->hwirq);
1437         gc->irq.irq_enable(d);
1438 }
1439
1440 static void gpiochip_irq_disable(struct irq_data *d)
1441 {
1442         struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
1443
1444         gc->irq.irq_disable(d);
1445         gpiochip_disable_irq(gc, d->hwirq);
1446 }
1447
1448 static void gpiochip_set_irq_hooks(struct gpio_chip *gc)
1449 {
1450         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1451
1452         if (!irqchip->irq_request_resources &&
1453             !irqchip->irq_release_resources) {
1454                 irqchip->irq_request_resources = gpiochip_irq_reqres;
1455                 irqchip->irq_release_resources = gpiochip_irq_relres;
1456         }
1457         if (WARN_ON(gc->irq.irq_enable))
1458                 return;
1459         /* Check if the irqchip already has this hook... */
1460         if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable ||
1461                 irqchip->irq_mask == gpiochip_irq_mask) {
1462                 /*
1463                  * ...and if so, give a gentle warning that this is bad
1464                  * practice.
1465                  */
1466                 chip_info(gc,
1467                           "detected irqchip that is shared with multiple gpiochips: please fix the driver.\n");
1468                 return;
1469         }
1470
1471         if (irqchip->irq_disable) {
1472                 gc->irq.irq_disable = irqchip->irq_disable;
1473                 irqchip->irq_disable = gpiochip_irq_disable;
1474         } else {
1475                 gc->irq.irq_mask = irqchip->irq_mask;
1476                 irqchip->irq_mask = gpiochip_irq_mask;
1477         }
1478
1479         if (irqchip->irq_enable) {
1480                 gc->irq.irq_enable = irqchip->irq_enable;
1481                 irqchip->irq_enable = gpiochip_irq_enable;
1482         } else {
1483                 gc->irq.irq_unmask = irqchip->irq_unmask;
1484                 irqchip->irq_unmask = gpiochip_irq_unmask;
1485         }
1486 }
1487
1488 /**
1489  * gpiochip_add_irqchip() - adds an IRQ chip to a GPIO chip
1490  * @gc: the GPIO chip to add the IRQ chip to
1491  * @lock_key: lockdep class for IRQ lock
1492  * @request_key: lockdep class for IRQ request
1493  */
1494 static int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1495                                 struct lock_class_key *lock_key,
1496                                 struct lock_class_key *request_key)
1497 {
1498         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(&gc->gpiodev->dev);
1499         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1500         unsigned int type;
1501         unsigned int i;
1502
1503         if (!irqchip)
1504                 return 0;
1505
1506         if (gc->irq.parent_handler && gc->can_sleep) {
1507                 chip_err(gc, "you cannot have chained interrupts on a chip that may sleep\n");
1508                 return -EINVAL;
1509         }
1510
1511         type = gc->irq.default_type;
1512
1513         /*
1514          * Specifying a default trigger is a terrible idea if DT or ACPI is
1515          * used to configure the interrupts, as you may end up with
1516          * conflicting triggers. Tell the user, and reset to NONE.
1517          */
1518         if (WARN(fwnode && type != IRQ_TYPE_NONE,
1519                  "%pfw: Ignoring %u default trigger\n", fwnode, type))
1520                 type = IRQ_TYPE_NONE;
1521
1522         if (gc->to_irq)
1523                 chip_warn(gc, "to_irq is redefined in %s and you shouldn't rely on it\n", __func__);
1524
1525         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1526         gc->irq.default_type = type;
1527         gc->irq.lock_key = lock_key;
1528         gc->irq.request_key = request_key;
1529
1530         /* If a parent irqdomain is provided, let's build a hierarchy */
1531         if (gpiochip_hierarchy_is_hierarchical(gc)) {
1532                 int ret = gpiochip_hierarchy_add_domain(gc);
1533                 if (ret)
1534                         return ret;
1535         } else {
1536                 /* Some drivers provide custom irqdomain ops */
1537                 gc->irq.domain = irq_domain_create_simple(fwnode,
1538                         gc->ngpio,
1539                         gc->irq.first,
1540                         gc->irq.domain_ops ?: &gpiochip_domain_ops,
1541                         gc);
1542                 if (!gc->irq.domain)
1543                         return -EINVAL;
1544         }
1545
1546         if (gc->irq.parent_handler) {
1547                 void *data = gc->irq.parent_handler_data ?: gc;
1548
1549                 for (i = 0; i < gc->irq.num_parents; i++) {
1550                         /*
1551                          * The parent IRQ chip is already using the chip_data
1552                          * for this IRQ chip, so our callbacks simply use the
1553                          * handler_data.
1554                          */
1555                         irq_set_chained_handler_and_data(gc->irq.parents[i],
1556                                                          gc->irq.parent_handler,
1557                                                          data);
1558                 }
1559         }
1560
1561         gpiochip_set_irq_hooks(gc);
1562
1563         /*
1564          * Using barrier() here to prevent compiler from reordering
1565          * gc->irq.initialized before initialization of above
1566          * GPIO chip irq members.
1567          */
1568         barrier();
1569
1570         gc->irq.initialized = true;
1571
1572         acpi_gpiochip_request_interrupts(gc);
1573
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 /**
1578  * gpiochip_irqchip_remove() - removes an irqchip added to a gpiochip
1579  * @gc: the gpiochip to remove the irqchip from
1580  *
1581  * This is called only from gpiochip_remove()
1582  */
1583 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc)
1584 {
1585         struct irq_chip *irqchip = gc->irq.chip;
1586         unsigned int offset;
1587
1588         acpi_gpiochip_free_interrupts(gc);
1589
1590         if (irqchip && gc->irq.parent_handler) {
1591                 struct gpio_irq_chip *irq = &gc->irq;
1592                 unsigned int i;
1593
1594                 for (i = 0; i < irq->num_parents; i++)
1595                         irq_set_chained_handler_and_data(irq->parents[i],
1596                                                          NULL, NULL);
1597         }
1598
1599         /* Remove all IRQ mappings and delete the domain */
1600         if (gc->irq.domain) {
1601                 unsigned int irq;
1602
1603                 for (offset = 0; offset < gc->ngpio; offset++) {
1604                         if (!gpiochip_irqchip_irq_valid(gc, offset))
1605                                 continue;
1606
1607                         irq = irq_find_mapping(gc->irq.domain, offset);
1608                         irq_dispose_mapping(irq);
1609                 }
1610
1611                 irq_domain_remove(gc->irq.domain);
1612         }
1613
1614         if (irqchip) {
1615                 if (irqchip->irq_request_resources == gpiochip_irq_reqres) {
1616                         irqchip->irq_request_resources = NULL;
1617                         irqchip->irq_release_resources = NULL;
1618                 }
1619                 if (irqchip->irq_enable == gpiochip_irq_enable) {
1620                         irqchip->irq_enable = gc->irq.irq_enable;
1621                         irqchip->irq_disable = gc->irq.irq_disable;
1622                 }
1623         }
1624         gc->irq.irq_enable = NULL;
1625         gc->irq.irq_disable = NULL;
1626         gc->irq.chip = NULL;
1627
1628         gpiochip_irqchip_free_valid_mask(gc);
1629 }
1630
1631 /**
1632  * gpiochip_irqchip_add_domain() - adds an irqdomain to a gpiochip
1633  * @gc: the gpiochip to add the irqchip to
1634  * @domain: the irqdomain to add to the gpiochip
1635  *
1636  * This function adds an IRQ domain to the gpiochip.
1637  */
1638 int gpiochip_irqchip_add_domain(struct gpio_chip *gc,
1639                                 struct irq_domain *domain)
1640 {
1641         if (!domain)
1642                 return -EINVAL;
1643
1644         gc->to_irq = gpiochip_to_irq;
1645         gc->irq.domain = domain;
1646
1647         return 0;
1648 }
1649 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_irqchip_add_domain);
1650
1651 #else /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1652
1653 static inline int gpiochip_add_irqchip(struct gpio_chip *gc,
1654                                        struct lock_class_key *lock_key,
1655                                        struct lock_class_key *request_key)
1656 {
1657         return 0;
1658 }
1659 static void gpiochip_irqchip_remove(struct gpio_chip *gc) {}
1660
1661 static inline int gpiochip_irqchip_init_hw(struct gpio_chip *gc)
1662 {
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 static inline int gpiochip_irqchip_init_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1667 {
1668         return 0;
1669 }
1670 static inline void gpiochip_irqchip_free_valid_mask(struct gpio_chip *gc)
1671 { }
1672
1673 #endif /* CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP */
1674
1675 /**
1676  * gpiochip_generic_request() - request the gpio function for a pin
1677  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1678  * @offset: the offset of the GPIO to request for GPIO function
1679  */
1680 int gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1681 {
1682 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1683         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1684                 return 0;
1685 #endif
1686
1687         return pinctrl_gpio_request(gc->gpiodev->base + offset);
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_request);
1690
1691 /**
1692  * gpiochip_generic_free() - free the gpio function from a pin
1693  * @gc: the gpiochip to request the gpio function for
1694  * @offset: the offset of the GPIO to free from GPIO function
1695  */
1696 void gpiochip_generic_free(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
1697 {
1698 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1699         if (list_empty(&gc->gpiodev->pin_ranges))
1700                 return;
1701 #endif
1702
1703         pinctrl_gpio_free(gc->gpiodev->base + offset);
1704 }
1705 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_free);
1706
1707 /**
1708  * gpiochip_generic_config() - apply configuration for a pin
1709  * @gc: the gpiochip owning the GPIO
1710  * @offset: the offset of the GPIO to apply the configuration
1711  * @config: the configuration to be applied
1712  */
1713 int gpiochip_generic_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
1714                             unsigned long config)
1715 {
1716         return pinctrl_gpio_set_config(gc->gpiodev->base + offset, config);
1717 }
1718 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_generic_config);
1719
1720 #ifdef CONFIG_PINCTRL
1721
1722 /**
1723  * gpiochip_add_pingroup_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1724  * @gc: the gpiochip to add the range for
1725  * @pctldev: the pin controller to map to
1726  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1727  * @pin_group: name of the pin group inside the pin controller
1728  *
1729  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1730  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1731  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1732  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1733  */
1734 int gpiochip_add_pingroup_range(struct gpio_chip *gc,
1735                         struct pinctrl_dev *pctldev,
1736                         unsigned int gpio_offset, const char *pin_group)
1737 {
1738         struct gpio_pin_range *pin_range;
1739         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1740         int ret;
1741
1742         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1743         if (!pin_range) {
1744                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1745                 return -ENOMEM;
1746         }
1747
1748         /* Use local offset as range ID */
1749         pin_range->range.id = gpio_offset;
1750         pin_range->range.gc = gc;
1751         pin_range->range.name = gc->label;
1752         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1753         pin_range->pctldev = pctldev;
1754
1755         ret = pinctrl_get_group_pins(pctldev, pin_group,
1756                                         &pin_range->range.pins,
1757                                         &pin_range->range.npins);
1758         if (ret < 0) {
1759                 kfree(pin_range);
1760                 return ret;
1761         }
1762
1763         pinctrl_add_gpio_range(pctldev, &pin_range->range);
1764
1765         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PINGRP %s\n",
1766                  gpio_offset, gpio_offset + pin_range->range.npins - 1,
1767                  pinctrl_dev_get_devname(pctldev), pin_group);
1768
1769         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1770
1771         return 0;
1772 }
1773 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pingroup_range);
1774
1775 /**
1776  * gpiochip_add_pin_range() - add a range for GPIO <-> pin mapping
1777  * @gc: the gpiochip to add the range for
1778  * @pinctl_name: the dev_name() of the pin controller to map to
1779  * @gpio_offset: the start offset in the current gpio_chip number space
1780  * @pin_offset: the start offset in the pin controller number space
1781  * @npins: the number of pins from the offset of each pin space (GPIO and
1782  *      pin controller) to accumulate in this range
1783  *
1784  * Returns:
1785  * 0 on success, or a negative error-code on failure.
1786  *
1787  * Calling this function directly from a DeviceTree-supported
1788  * pinctrl driver is DEPRECATED. Please see Section 2.1 of
1789  * Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt on how to
1790  * bind pinctrl and gpio drivers via the "gpio-ranges" property.
1791  */
1792 int gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *gc, const char *pinctl_name,
1793                            unsigned int gpio_offset, unsigned int pin_offset,
1794                            unsigned int npins)
1795 {
1796         struct gpio_pin_range *pin_range;
1797         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1798         int ret;
1799
1800         pin_range = kzalloc(sizeof(*pin_range), GFP_KERNEL);
1801         if (!pin_range) {
1802                 chip_err(gc, "failed to allocate pin ranges\n");
1803                 return -ENOMEM;
1804         }
1805
1806         /* Use local offset as range ID */
1807         pin_range->range.id = gpio_offset;
1808         pin_range->range.gc = gc;
1809         pin_range->range.name = gc->label;
1810         pin_range->range.base = gdev->base + gpio_offset;
1811         pin_range->range.pin_base = pin_offset;
1812         pin_range->range.npins = npins;
1813         pin_range->pctldev = pinctrl_find_and_add_gpio_range(pinctl_name,
1814                         &pin_range->range);
1815         if (IS_ERR(pin_range->pctldev)) {
1816                 ret = PTR_ERR(pin_range->pctldev);
1817                 chip_err(gc, "could not create pin range\n");
1818                 kfree(pin_range);
1819                 return ret;
1820         }
1821         chip_dbg(gc, "created GPIO range %d->%d ==> %s PIN %d->%d\n",
1822                  gpio_offset, gpio_offset + npins - 1,
1823                  pinctl_name,
1824                  pin_offset, pin_offset + npins - 1);
1825
1826         list_add_tail(&pin_range->node, &gdev->pin_ranges);
1827
1828         return 0;
1829 }
1830 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add_pin_range);
1831
1832 /**
1833  * gpiochip_remove_pin_ranges() - remove all the GPIO <-> pin mappings
1834  * @gc: the chip to remove all the mappings for
1835  */
1836 void gpiochip_remove_pin_ranges(struct gpio_chip *gc)
1837 {
1838         struct gpio_pin_range *pin_range, *tmp;
1839         struct gpio_device *gdev = gc->gpiodev;
1840
1841         list_for_each_entry_safe(pin_range, tmp, &gdev->pin_ranges, node) {
1842                 list_del(&pin_range->node);
1843                 pinctrl_remove_gpio_range(pin_range->pctldev,
1844                                 &pin_range->range);
1845                 kfree(pin_range);
1846         }
1847 }
1848 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove_pin_ranges);
1849
1850 #endif /* CONFIG_PINCTRL */
1851
1852 /* These "optional" allocation calls help prevent drivers from stomping
1853  * on each other, and help provide better diagnostics in debugfs.
1854  * They're called even less than the "set direction" calls.
1855  */
1856 static int gpiod_request_commit(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1857 {
1858         struct gpio_chip        *gc = desc->gdev->chip;
1859         int                     ret;
1860         unsigned long           flags;
1861         unsigned                offset;
1862
1863         if (label) {
1864                 label = kstrdup_const(label, GFP_KERNEL);
1865                 if (!label)
1866                         return -ENOMEM;
1867         }
1868
1869         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1870
1871         /* NOTE:  gpio_request() can be called in early boot,
1872          * before IRQs are enabled, for non-sleeping (SOC) GPIOs.
1873          */
1874
1875         if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {
1876                 desc_set_label(desc, label ? : "?");
1877         } else {
1878                 ret = -EBUSY;
1879                 goto out_free_unlock;
1880         }
1881
1882         if (gc->request) {
1883                 /* gc->request may sleep */
1884                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1885                 offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
1886                 if (gpiochip_line_is_valid(gc, offset))
1887                         ret = gc->request(gc, offset);
1888                 else
1889                         ret = -EINVAL;
1890                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1891
1892                 if (ret) {
1893                         desc_set_label(desc, NULL);
1894                         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1895                         goto out_free_unlock;
1896                 }
1897         }
1898         if (gc->get_direction) {
1899                 /* gc->get_direction may sleep */
1900                 spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1901                 gpiod_get_direction(desc);
1902                 spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1903         }
1904         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1905         return 0;
1906
1907 out_free_unlock:
1908         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1909         kfree_const(label);
1910         return ret;
1911 }
1912
1913 /*
1914  * This descriptor validation needs to be inserted verbatim into each
1915  * function taking a descriptor, so we need to use a preprocessor
1916  * macro to avoid endless duplication. If the desc is NULL it is an
1917  * optional GPIO and calls should just bail out.
1918  */
1919 static int validate_desc(const struct gpio_desc *desc, const char *func)
1920 {
1921         if (!desc)
1922                 return 0;
1923         if (IS_ERR(desc)) {
1924                 pr_warn("%s: invalid GPIO (errorpointer)\n", func);
1925                 return PTR_ERR(desc);
1926         }
1927         if (!desc->gdev) {
1928                 pr_warn("%s: invalid GPIO (no device)\n", func);
1929                 return -EINVAL;
1930         }
1931         if (!desc->gdev->chip) {
1932                 dev_warn(&desc->gdev->dev,
1933                          "%s: backing chip is gone\n", func);
1934                 return 0;
1935         }
1936         return 1;
1937 }
1938
1939 #define VALIDATE_DESC(desc) do { \
1940         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1941         if (__valid <= 0) \
1942                 return __valid; \
1943         } while (0)
1944
1945 #define VALIDATE_DESC_VOID(desc) do { \
1946         int __valid = validate_desc(desc, __func__); \
1947         if (__valid <= 0) \
1948                 return; \
1949         } while (0)
1950
1951 int gpiod_request(struct gpio_desc *desc, const char *label)
1952 {
1953         int ret = -EPROBE_DEFER;
1954         struct gpio_device *gdev;
1955
1956         VALIDATE_DESC(desc);
1957         gdev = desc->gdev;
1958
1959         if (try_module_get(gdev->owner)) {
1960                 ret = gpiod_request_commit(desc, label);
1961                 if (ret)
1962                         module_put(gdev->owner);
1963                 else
1964                         get_device(&gdev->dev);
1965         }
1966
1967         if (ret)
1968                 gpiod_dbg(desc, "%s: status %d\n", __func__, ret);
1969
1970         return ret;
1971 }
1972
1973 static bool gpiod_free_commit(struct gpio_desc *desc)
1974 {
1975         bool                    ret = false;
1976         unsigned long           flags;
1977         struct gpio_chip        *gc;
1978
1979         might_sleep();
1980
1981         gpiod_unexport(desc);
1982
1983         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1984
1985         gc = desc->gdev->chip;
1986         if (gc && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {
1987                 if (gc->free) {
1988                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
1989                         might_sleep_if(gc->can_sleep);
1990                         gc->free(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
1991                         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
1992                 }
1993                 kfree_const(desc->label);
1994                 desc_set_label(desc, NULL);
1995                 clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
1996                 clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);
1997                 clear_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
1998                 clear_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
1999                 clear_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
2000                 clear_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
2001                 clear_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags);
2002                 clear_bit(FLAG_EDGE_RISING, &desc->flags);
2003                 clear_bit(FLAG_EDGE_FALLING, &desc->flags);
2004                 clear_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
2005 #ifdef CONFIG_OF_DYNAMIC
2006                 desc->hog = NULL;
2007 #endif
2008 #ifdef CONFIG_GPIO_CDEV
2009                 WRITE_ONCE(desc->debounce_period_us, 0);
2010 #endif
2011                 ret = true;
2012         }
2013
2014         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
2015         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
2016                                      GPIOLINE_CHANGED_RELEASED, desc);
2017
2018         return ret;
2019 }
2020
2021 void gpiod_free(struct gpio_desc *desc)
2022 {
2023         if (desc && desc->gdev && gpiod_free_commit(desc)) {
2024                 module_put(desc->gdev->owner);
2025                 put_device(&desc->gdev->dev);
2026         } else {
2027                 WARN_ON(extra_checks);
2028         }
2029 }
2030
2031 /**
2032  * gpiochip_is_requested - return string iff signal was requested
2033  * @gc: controller managing the signal
2034  * @offset: of signal within controller's 0..(ngpio - 1) range
2035  *
2036  * Returns NULL if the GPIO is not currently requested, else a string.
2037  * The string returned is the label passed to gpio_request(); if none has been
2038  * passed it is a meaningless, non-NULL constant.
2039  *
2040  * This function is for use by GPIO controller drivers.  The label can
2041  * help with diagnostics, and knowing that the signal is used as a GPIO
2042  * can help avoid accidentally multiplexing it to another controller.
2043  */
2044 const char *gpiochip_is_requested(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
2045 {
2046         struct gpio_desc *desc;
2047
2048         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
2049         if (IS_ERR(desc))
2050                 return NULL;
2051
2052         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0)
2053                 return NULL;
2054         return desc->label;
2055 }
2056 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_is_requested);
2057
2058 /**
2059  * gpiochip_request_own_desc - Allow GPIO chip to request its own descriptor
2060  * @gc: GPIO chip
2061  * @hwnum: hardware number of the GPIO for which to request the descriptor
2062  * @label: label for the GPIO
2063  * @lflags: lookup flags for this GPIO or 0 if default, this can be used to
2064  * specify things like line inversion semantics with the machine flags
2065  * such as GPIO_OUT_LOW
2066  * @dflags: descriptor request flags for this GPIO or 0 if default, this
2067  * can be used to specify consumer semantics such as open drain
2068  *
2069  * Function allows GPIO chip drivers to request and use their own GPIO
2070  * descriptors via gpiolib API. Difference to gpiod_request() is that this
2071  * function will not increase reference count of the GPIO chip module. This
2072  * allows the GPIO chip module to be unloaded as needed (we assume that the
2073  * GPIO chip driver handles freeing the GPIOs it has requested).
2074  *
2075  * Returns:
2076  * A pointer to the GPIO descriptor, or an ERR_PTR()-encoded negative error
2077  * code on failure.
2078  */
2079 struct gpio_desc *gpiochip_request_own_desc(struct gpio_chip *gc,
2080                                             unsigned int hwnum,
2081                                             const char *label,
2082                                             enum gpio_lookup_flags lflags,
2083                                             enum gpiod_flags dflags)
2084 {
2085         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, hwnum);
2086         int ret;
2087
2088         if (IS_ERR(desc)) {
2089                 chip_err(gc, "failed to get GPIO descriptor\n");
2090                 return desc;
2091         }
2092
2093         ret = gpiod_request_commit(desc, label);
2094         if (ret < 0)
2095                 return ERR_PTR(ret);
2096
2097         ret = gpiod_configure_flags(desc, label, lflags, dflags);
2098         if (ret) {
2099                 chip_err(gc, "setup of own GPIO %s failed\n", label);
2100                 gpiod_free_commit(desc);
2101                 return ERR_PTR(ret);
2102         }
2103
2104         return desc;
2105 }
2106 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_request_own_desc);
2107
2108 /**
2109  * gpiochip_free_own_desc - Free GPIO requested by the chip driver
2110  * @desc: GPIO descriptor to free
2111  *
2112  * Function frees the given GPIO requested previously with
2113  * gpiochip_request_own_desc().
2114  */
2115 void gpiochip_free_own_desc(struct gpio_desc *desc)
2116 {
2117         if (desc)
2118                 gpiod_free_commit(desc);
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_free_own_desc);
2121
2122 /*
2123  * Drivers MUST set GPIO direction before making get/set calls.  In
2124  * some cases this is done in early boot, before IRQs are enabled.
2125  *
2126  * As a rule these aren't called more than once (except for drivers
2127  * using the open-drain emulation idiom) so these are natural places
2128  * to accumulate extra debugging checks.  Note that we can't (yet)
2129  * rely on gpio_request() having been called beforehand.
2130  */
2131
2132 static int gpio_do_set_config(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
2133                               unsigned long config)
2134 {
2135         if (!gc->set_config)
2136                 return -ENOTSUPP;
2137
2138         return gc->set_config(gc, offset, config);
2139 }
2140
2141 static int gpio_set_config_with_argument(struct gpio_desc *desc,
2142                                          enum pin_config_param mode,
2143                                          u32 argument)
2144 {
2145         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2146         unsigned long config;
2147
2148         config = pinconf_to_config_packed(mode, argument);
2149         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2150 }
2151
2152 static int gpio_set_config_with_argument_optional(struct gpio_desc *desc,
2153                                                   enum pin_config_param mode,
2154                                                   u32 argument)
2155 {
2156         struct device *dev = &desc->gdev->dev;
2157         int gpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2158         int ret;
2159
2160         ret = gpio_set_config_with_argument(desc, mode, argument);
2161         if (ret != -ENOTSUPP)
2162                 return ret;
2163
2164         switch (mode) {
2165         case PIN_CONFIG_PERSIST_STATE:
2166                 dev_dbg(dev, "Persistence not supported for GPIO %d\n", gpio);
2167                 break;
2168         default:
2169                 break;
2170         }
2171
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 static int gpio_set_config(struct gpio_desc *desc, enum pin_config_param mode)
2176 {
2177         return gpio_set_config_with_argument(desc, mode, 0);
2178 }
2179
2180 static int gpio_set_bias(struct gpio_desc *desc)
2181 {
2182         enum pin_config_param bias;
2183         unsigned int arg;
2184
2185         if (test_bit(FLAG_BIAS_DISABLE, &desc->flags))
2186                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE;
2187         else if (test_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags))
2188                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP;
2189         else if (test_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags))
2190                 bias = PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN;
2191         else
2192                 return 0;
2193
2194         switch (bias) {
2195         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN:
2196         case PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP:
2197                 arg = 1;
2198                 break;
2199
2200         default:
2201                 arg = 0;
2202                 break;
2203         }
2204
2205         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc, bias, arg);
2206 }
2207
2208 /**
2209  * gpio_set_debounce_timeout() - Set debounce timeout
2210  * @desc:       GPIO descriptor to set the debounce timeout
2211  * @debounce:   Debounce timeout in microseconds
2212  *
2213  * The function calls the certain GPIO driver to set debounce timeout
2214  * in the hardware.
2215  *
2216  * Returns 0 on success, or negative error code otherwise.
2217  */
2218 int gpio_set_debounce_timeout(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2219 {
2220         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2221                                                       PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
2222                                                       debounce);
2223 }
2224
2225 /**
2226  * gpiod_direction_input - set the GPIO direction to input
2227  * @desc:       GPIO to set to input
2228  *
2229  * Set the direction of the passed GPIO to input, such as gpiod_get_value() can
2230  * be called safely on it.
2231  *
2232  * Return 0 in case of success, else an error code.
2233  */
2234 int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc)
2235 {
2236         struct gpio_chip        *gc;
2237         int                     ret = 0;
2238
2239         VALIDATE_DESC(desc);
2240         gc = desc->gdev->chip;
2241
2242         /*
2243          * It is legal to have no .get() and .direction_input() specified if
2244          * the chip is output-only, but you can't specify .direction_input()
2245          * and not support the .get() operation, that doesn't make sense.
2246          */
2247         if (!gc->get && gc->direction_input) {
2248                 gpiod_warn(desc,
2249                            "%s: missing get() but have direction_input()\n",
2250                            __func__);
2251                 return -EIO;
2252         }
2253
2254         /*
2255          * If we have a .direction_input() callback, things are simple,
2256          * just call it. Else we are some input-only chip so try to check the
2257          * direction (if .get_direction() is supported) else we silently
2258          * assume we are in input mode after this.
2259          */
2260         if (gc->direction_input) {
2261                 ret = gc->direction_input(gc, gpio_chip_hwgpio(desc));
2262         } else if (gc->get_direction &&
2263                   (gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc)) != 1)) {
2264                 gpiod_warn(desc,
2265                            "%s: missing direction_input() operation and line is output\n",
2266                            __func__);
2267                 return -EIO;
2268         }
2269         if (ret == 0) {
2270                 clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2271                 ret = gpio_set_bias(desc);
2272         }
2273
2274         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 1, ret);
2275
2276         return ret;
2277 }
2278 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_input);
2279
2280 static int gpiod_direction_output_raw_commit(struct gpio_desc *desc, int value)
2281 {
2282         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2283         int val = !!value;
2284         int ret = 0;
2285
2286         /*
2287          * It's OK not to specify .direction_output() if the gpiochip is
2288          * output-only, but if there is then not even a .set() operation it
2289          * is pretty tricky to drive the output line.
2290          */
2291         if (!gc->set && !gc->direction_output) {
2292                 gpiod_warn(desc,
2293                            "%s: missing set() and direction_output() operations\n",
2294                            __func__);
2295                 return -EIO;
2296         }
2297
2298         if (gc->direction_output) {
2299                 ret = gc->direction_output(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2300         } else {
2301                 /* Check that we are in output mode if we can */
2302                 if (gc->get_direction &&
2303                     gc->get_direction(gc, gpio_chip_hwgpio(desc))) {
2304                         gpiod_warn(desc,
2305                                 "%s: missing direction_output() operation\n",
2306                                 __func__);
2307                         return -EIO;
2308                 }
2309                 /*
2310                  * If we can't actively set the direction, we are some
2311                  * output-only chip, so just drive the output as desired.
2312                  */
2313                 gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), val);
2314         }
2315
2316         if (!ret)
2317                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2318         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, val);
2319         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), 0, ret);
2320         return ret;
2321 }
2322
2323 /**
2324  * gpiod_direction_output_raw - set the GPIO direction to output
2325  * @desc:       GPIO to set to output
2326  * @value:      initial output value of the GPIO
2327  *
2328  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2329  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2330  * as raw value on the physical line without regard for the ACTIVE_LOW status.
2331  *
2332  * Return 0 in case of success, else an error code.
2333  */
2334 int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value)
2335 {
2336         VALIDATE_DESC(desc);
2337         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2338 }
2339 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output_raw);
2340
2341 /**
2342  * gpiod_direction_output - set the GPIO direction to output
2343  * @desc:       GPIO to set to output
2344  * @value:      initial output value of the GPIO
2345  *
2346  * Set the direction of the passed GPIO to output, such as gpiod_set_value() can
2347  * be called safely on it. The initial value of the output must be specified
2348  * as the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
2349  * account.
2350  *
2351  * Return 0 in case of success, else an error code.
2352  */
2353 int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value)
2354 {
2355         int ret;
2356
2357         VALIDATE_DESC(desc);
2358         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2359                 value = !value;
2360         else
2361                 value = !!value;
2362
2363         /* GPIOs used for enabled IRQs shall not be set as output */
2364         if (test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags) &&
2365             test_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags)) {
2366                 gpiod_err(desc,
2367                           "%s: tried to set a GPIO tied to an IRQ as output\n",
2368                           __func__);
2369                 return -EIO;
2370         }
2371
2372         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
2373                 /* First see if we can enable open drain in hardware */
2374                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN);
2375                 if (!ret)
2376                         goto set_output_value;
2377                 /* Emulate open drain by not actively driving the line high */
2378                 if (value) {
2379                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2380                         goto set_output_flag;
2381                 }
2382         }
2383         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags)) {
2384                 ret = gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE);
2385                 if (!ret)
2386                         goto set_output_value;
2387                 /* Emulate open source by not actively driving the line low */
2388                 if (!value) {
2389                         ret = gpiod_direction_input(desc);
2390                         goto set_output_flag;
2391                 }
2392         } else {
2393                 gpio_set_config(desc, PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL);
2394         }
2395
2396 set_output_value:
2397         ret = gpio_set_bias(desc);
2398         if (ret)
2399                 return ret;
2400         return gpiod_direction_output_raw_commit(desc, value);
2401
2402 set_output_flag:
2403         /*
2404          * When emulating open-source or open-drain functionalities by not
2405          * actively driving the line (setting mode to input) we still need to
2406          * set the IS_OUT flag or otherwise we won't be able to set the line
2407          * value anymore.
2408          */
2409         if (ret == 0)
2410                 set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2411         return ret;
2412 }
2413 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_direction_output);
2414
2415 /**
2416  * gpiod_set_config - sets @config for a GPIO
2417  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set the configuration
2418  * @config: Same packed config format as generic pinconf
2419  *
2420  * Returns:
2421  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2422  * configuration.
2423  */
2424 int gpiod_set_config(struct gpio_desc *desc, unsigned long config)
2425 {
2426         struct gpio_chip *gc;
2427
2428         VALIDATE_DESC(desc);
2429         gc = desc->gdev->chip;
2430
2431         return gpio_do_set_config(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), config);
2432 }
2433 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_config);
2434
2435 /**
2436  * gpiod_set_debounce - sets @debounce time for a GPIO
2437  * @desc: descriptor of the GPIO for which to set debounce time
2438  * @debounce: debounce time in microseconds
2439  *
2440  * Returns:
2441  * 0 on success, %-ENOTSUPP if the controller doesn't support setting the
2442  * debounce time.
2443  */
2444 int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned int debounce)
2445 {
2446         unsigned long config;
2447
2448         config = pinconf_to_config_packed(PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE, debounce);
2449         return gpiod_set_config(desc, config);
2450 }
2451 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_debounce);
2452
2453 /**
2454  * gpiod_set_transitory - Lose or retain GPIO state on suspend or reset
2455  * @desc: descriptor of the GPIO for which to configure persistence
2456  * @transitory: True to lose state on suspend or reset, false for persistence
2457  *
2458  * Returns:
2459  * 0 on success, otherwise a negative error code.
2460  */
2461 int gpiod_set_transitory(struct gpio_desc *desc, bool transitory)
2462 {
2463         VALIDATE_DESC(desc);
2464         /*
2465          * Handle FLAG_TRANSITORY first, enabling queries to gpiolib for
2466          * persistence state.
2467          */
2468         assign_bit(FLAG_TRANSITORY, &desc->flags, transitory);
2469
2470         /* If the driver supports it, set the persistence state now */
2471         return gpio_set_config_with_argument_optional(desc,
2472                                                       PIN_CONFIG_PERSIST_STATE,
2473                                                       !transitory);
2474 }
2475 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_transitory);
2476
2477 /**
2478  * gpiod_is_active_low - test whether a GPIO is active-low or not
2479  * @desc: the gpio descriptor to test
2480  *
2481  * Returns 1 if the GPIO is active-low, 0 otherwise.
2482  */
2483 int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc)
2484 {
2485         VALIDATE_DESC(desc);
2486         return test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2487 }
2488 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_is_active_low);
2489
2490 /**
2491  * gpiod_toggle_active_low - toggle whether a GPIO is active-low or not
2492  * @desc: the gpio descriptor to change
2493  */
2494 void gpiod_toggle_active_low(struct gpio_desc *desc)
2495 {
2496         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2497         change_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
2498 }
2499 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_toggle_active_low);
2500
2501 /* I/O calls are only valid after configuration completed; the relevant
2502  * "is this a valid GPIO" error checks should already have been done.
2503  *
2504  * "Get" operations are often inlinable as reading a pin value register,
2505  * and masking the relevant bit in that register.
2506  *
2507  * When "set" operations are inlinable, they involve writing that mask to
2508  * one register to set a low value, or a different register to set it high.
2509  * Otherwise locking is needed, so there may be little value to inlining.
2510  *
2511  *------------------------------------------------------------------------
2512  *
2513  * IMPORTANT!!!  The hot paths -- get/set value -- assume that callers
2514  * have requested the GPIO.  That can include implicit requesting by
2515  * a direction setting call.  Marking a gpio as requested locks its chip
2516  * in memory, guaranteeing that these table lookups need no more locking
2517  * and that gpiochip_remove() will fail.
2518  *
2519  * REVISIT when debugging, consider adding some instrumentation to ensure
2520  * that the GPIO was actually requested.
2521  */
2522
2523 static int gpiod_get_raw_value_commit(const struct gpio_desc *desc)
2524 {
2525         struct gpio_chip        *gc;
2526         int offset;
2527         int value;
2528
2529         gc = desc->gdev->chip;
2530         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2531         value = gc->get ? gc->get(gc, offset) : -EIO;
2532         value = value < 0 ? value : !!value;
2533         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2534         return value;
2535 }
2536
2537 static int gpio_chip_get_multiple(struct gpio_chip *gc,
2538                                   unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2539 {
2540         if (gc->get_multiple) {
2541                 return gc->get_multiple(gc, mask, bits);
2542         } else if (gc->get) {
2543                 int i, value;
2544
2545                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio) {
2546                         value = gc->get(gc, i);
2547                         if (value < 0)
2548                                 return value;
2549                         __assign_bit(i, bits, value);
2550                 }
2551                 return 0;
2552         }
2553         return -EIO;
2554 }
2555
2556 int gpiod_get_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2557                                   unsigned int array_size,
2558                                   struct gpio_desc **desc_array,
2559                                   struct gpio_array *array_info,
2560                                   unsigned long *value_bitmap)
2561 {
2562         int ret, i = 0;
2563
2564         /*
2565          * Validate array_info against desc_array and its size.
2566          * It should immediately follow desc_array if both
2567          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2568          */
2569         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2570             array_size <= array_info->size &&
2571             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2572                 if (!can_sleep)
2573                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2574
2575                 ret = gpio_chip_get_multiple(array_info->chip,
2576                                              array_info->get_mask,
2577                                              value_bitmap);
2578                 if (ret)
2579                         return ret;
2580
2581                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2582                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2583                                    array_info->invert_mask, array_size);
2584
2585                 i = find_first_zero_bit(array_info->get_mask, array_size);
2586                 if (i == array_size)
2587                         return 0;
2588         } else {
2589                 array_info = NULL;
2590         }
2591
2592         while (i < array_size) {
2593                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2594                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
2595                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
2596                 unsigned long *mask, *bits;
2597                 int first, j;
2598
2599                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2600                         mask = fastpath_mask;
2601                         bits = fastpath_bits;
2602                 } else {
2603                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
2604
2605                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2606                         if (!mask)
2607                                 return -ENOMEM;
2608
2609                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2610                         if (!bits) {
2611                                 bitmap_free(mask);
2612                                 return -ENOMEM;
2613                         }
2614                 }
2615
2616                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2617
2618                 if (!can_sleep)
2619                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2620
2621                 /* collect all inputs belonging to the same chip */
2622                 first = i;
2623                 do {
2624                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2625                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2626
2627                         __set_bit(hwgpio, mask);
2628                         i++;
2629
2630                         if (array_info)
2631                                 i = find_next_zero_bit(array_info->get_mask,
2632                                                        array_size, i);
2633                 } while ((i < array_size) &&
2634                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2635
2636                 ret = gpio_chip_get_multiple(gc, mask, bits);
2637                 if (ret) {
2638                         if (mask != fastpath_mask)
2639                                 bitmap_free(mask);
2640                         if (bits != fastpath_bits)
2641                                 bitmap_free(bits);
2642                         return ret;
2643                 }
2644
2645                 for (j = first; j < i; ) {
2646                         const struct gpio_desc *desc = desc_array[j];
2647                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2648                         int value = test_bit(hwgpio, bits);
2649
2650                         if (!raw && test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2651                                 value = !value;
2652                         __assign_bit(j, value_bitmap, value);
2653                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 1, value);
2654                         j++;
2655
2656                         if (array_info)
2657                                 j = find_next_zero_bit(array_info->get_mask, i,
2658                                                        j);
2659                 }
2660
2661                 if (mask != fastpath_mask)
2662                         bitmap_free(mask);
2663                 if (bits != fastpath_bits)
2664                         bitmap_free(bits);
2665         }
2666         return 0;
2667 }
2668
2669 /**
2670  * gpiod_get_raw_value() - return a gpio's raw value
2671  * @desc: gpio whose value will be returned
2672  *
2673  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
2674  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
2675  *
2676  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2677  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2678  */
2679 int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc)
2680 {
2681         VALIDATE_DESC(desc);
2682         /* Should be using gpiod_get_raw_value_cansleep() */
2683         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2684         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2685 }
2686 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value);
2687
2688 /**
2689  * gpiod_get_value() - return a gpio's value
2690  * @desc: gpio whose value will be returned
2691  *
2692  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
2693  * account, or negative errno on failure.
2694  *
2695  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2696  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2697  */
2698 int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc)
2699 {
2700         int value;
2701
2702         VALIDATE_DESC(desc);
2703         /* Should be using gpiod_get_value_cansleep() */
2704         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2705
2706         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
2707         if (value < 0)
2708                 return value;
2709
2710         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2711                 value = !value;
2712
2713         return value;
2714 }
2715 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value);
2716
2717 /**
2718  * gpiod_get_raw_array_value() - read raw values from an array of GPIOs
2719  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2720  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2721  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2722  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2723  *
2724  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
2725  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
2726  * else an error code.
2727  *
2728  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2729  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2730  */
2731 int gpiod_get_raw_array_value(unsigned int array_size,
2732                               struct gpio_desc **desc_array,
2733                               struct gpio_array *array_info,
2734                               unsigned long *value_bitmap)
2735 {
2736         if (!desc_array)
2737                 return -EINVAL;
2738         return gpiod_get_array_value_complex(true, false, array_size,
2739                                              desc_array, array_info,
2740                                              value_bitmap);
2741 }
2742 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value);
2743
2744 /**
2745  * gpiod_get_array_value() - read values from an array of GPIOs
2746  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
2747  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
2748  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
2749  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
2750  *
2751  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
2752  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
2753  *
2754  * This function can be called from contexts where we cannot sleep,
2755  * and it will complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2756  */
2757 int gpiod_get_array_value(unsigned int array_size,
2758                           struct gpio_desc **desc_array,
2759                           struct gpio_array *array_info,
2760                           unsigned long *value_bitmap)
2761 {
2762         if (!desc_array)
2763                 return -EINVAL;
2764         return gpiod_get_array_value_complex(false, false, array_size,
2765                                              desc_array, array_info,
2766                                              value_bitmap);
2767 }
2768 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value);
2769
2770 /*
2771  *  gpio_set_open_drain_value_commit() - Set the open drain gpio's value.
2772  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2773  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2774  */
2775 static void gpio_set_open_drain_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2776 {
2777         int ret = 0;
2778         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2779         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2780
2781         if (value) {
2782                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2783         } else {
2784                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 0);
2785                 if (!ret)
2786                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2787         }
2788         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), value, ret);
2789         if (ret < 0)
2790                 gpiod_err(desc,
2791                           "%s: Error in set_value for open drain err %d\n",
2792                           __func__, ret);
2793 }
2794
2795 /*
2796  *  _gpio_set_open_source_value() - Set the open source gpio's value.
2797  * @desc: gpio descriptor whose state need to be set.
2798  * @value: Non-zero for setting it HIGH otherwise it will set to LOW.
2799  */
2800 static void gpio_set_open_source_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2801 {
2802         int ret = 0;
2803         struct gpio_chip *gc = desc->gdev->chip;
2804         int offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
2805
2806         if (value) {
2807                 ret = gc->direction_output(gc, offset, 1);
2808                 if (!ret)
2809                         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);
2810         } else {
2811                 ret = gc->direction_input(gc, offset);
2812         }
2813         trace_gpio_direction(desc_to_gpio(desc), !value, ret);
2814         if (ret < 0)
2815                 gpiod_err(desc,
2816                           "%s: Error in set_value for open source err %d\n",
2817                           __func__, ret);
2818 }
2819
2820 static void gpiod_set_raw_value_commit(struct gpio_desc *desc, bool value)
2821 {
2822         struct gpio_chip        *gc;
2823
2824         gc = desc->gdev->chip;
2825         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2826         gc->set(gc, gpio_chip_hwgpio(desc), value);
2827 }
2828
2829 /*
2830  * set multiple outputs on the same chip;
2831  * use the chip's set_multiple function if available;
2832  * otherwise set the outputs sequentially;
2833  * @chip: the GPIO chip we operate on
2834  * @mask: bit mask array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2835  *        defines which outputs are to be changed
2836  * @bits: bit value array; one bit per output; BITS_PER_LONG bits per word
2837  *        defines the values the outputs specified by mask are to be set to
2838  */
2839 static void gpio_chip_set_multiple(struct gpio_chip *gc,
2840                                    unsigned long *mask, unsigned long *bits)
2841 {
2842         if (gc->set_multiple) {
2843                 gc->set_multiple(gc, mask, bits);
2844         } else {
2845                 unsigned int i;
2846
2847                 /* set outputs if the corresponding mask bit is set */
2848                 for_each_set_bit(i, mask, gc->ngpio)
2849                         gc->set(gc, i, test_bit(i, bits));
2850         }
2851 }
2852
2853 int gpiod_set_array_value_complex(bool raw, bool can_sleep,
2854                                   unsigned int array_size,
2855                                   struct gpio_desc **desc_array,
2856                                   struct gpio_array *array_info,
2857                                   unsigned long *value_bitmap)
2858 {
2859         int i = 0;
2860
2861         /*
2862          * Validate array_info against desc_array and its size.
2863          * It should immediately follow desc_array if both
2864          * have been obtained from the same gpiod_get_array() call.
2865          */
2866         if (array_info && array_info->desc == desc_array &&
2867             array_size <= array_info->size &&
2868             (void *)array_info == desc_array + array_info->size) {
2869                 if (!can_sleep)
2870                         WARN_ON(array_info->chip->can_sleep);
2871
2872                 if (!raw && !bitmap_empty(array_info->invert_mask, array_size))
2873                         bitmap_xor(value_bitmap, value_bitmap,
2874                                    array_info->invert_mask, array_size);
2875
2876                 gpio_chip_set_multiple(array_info->chip, array_info->set_mask,
2877                                        value_bitmap);
2878
2879                 i = find_first_zero_bit(array_info->set_mask, array_size);
2880                 if (i == array_size)
2881                         return 0;
2882         } else {
2883                 array_info = NULL;
2884         }
2885
2886         while (i < array_size) {
2887                 struct gpio_chip *gc = desc_array[i]->gdev->chip;
2888                 DECLARE_BITMAP(fastpath_mask, FASTPATH_NGPIO);
2889                 DECLARE_BITMAP(fastpath_bits, FASTPATH_NGPIO);
2890                 unsigned long *mask, *bits;
2891                 int count = 0;
2892
2893                 if (likely(gc->ngpio <= FASTPATH_NGPIO)) {
2894                         mask = fastpath_mask;
2895                         bits = fastpath_bits;
2896                 } else {
2897                         gfp_t flags = can_sleep ? GFP_KERNEL : GFP_ATOMIC;
2898
2899                         mask = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2900                         if (!mask)
2901                                 return -ENOMEM;
2902
2903                         bits = bitmap_alloc(gc->ngpio, flags);
2904                         if (!bits) {
2905                                 bitmap_free(mask);
2906                                 return -ENOMEM;
2907                         }
2908                 }
2909
2910                 bitmap_zero(mask, gc->ngpio);
2911
2912                 if (!can_sleep)
2913                         WARN_ON(gc->can_sleep);
2914
2915                 do {
2916                         struct gpio_desc *desc = desc_array[i];
2917                         int hwgpio = gpio_chip_hwgpio(desc);
2918                         int value = test_bit(i, value_bitmap);
2919
2920                         /*
2921                          * Pins applicable for fast input but not for
2922                          * fast output processing may have been already
2923                          * inverted inside the fast path, skip them.
2924                          */
2925                         if (!raw && !(array_info &&
2926                             test_bit(i, array_info->invert_mask)) &&
2927                             test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2928                                 value = !value;
2929                         trace_gpio_value(desc_to_gpio(desc), 0, value);
2930                         /*
2931                          * collect all normal outputs belonging to the same chip
2932                          * open drain and open source outputs are set individually
2933                          */
2934                         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags) && !raw) {
2935                                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2936                         } else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags) && !raw) {
2937                                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2938                         } else {
2939                                 __set_bit(hwgpio, mask);
2940                                 __assign_bit(hwgpio, bits, value);
2941                                 count++;
2942                         }
2943                         i++;
2944
2945                         if (array_info)
2946                                 i = find_next_zero_bit(array_info->set_mask,
2947                                                        array_size, i);
2948                 } while ((i < array_size) &&
2949                          (desc_array[i]->gdev->chip == gc));
2950                 /* push collected bits to outputs */
2951                 if (count != 0)
2952                         gpio_chip_set_multiple(gc, mask, bits);
2953
2954                 if (mask != fastpath_mask)
2955                         bitmap_free(mask);
2956                 if (bits != fastpath_bits)
2957                         bitmap_free(bits);
2958         }
2959         return 0;
2960 }
2961
2962 /**
2963  * gpiod_set_raw_value() - assign a gpio's raw value
2964  * @desc: gpio whose value will be assigned
2965  * @value: value to assign
2966  *
2967  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
2968  * regard for its ACTIVE_LOW status.
2969  *
2970  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
2971  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
2972  */
2973 void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value)
2974 {
2975         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
2976         /* Should be using gpiod_set_raw_value_cansleep() */
2977         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
2978         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
2979 }
2980 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value);
2981
2982 /**
2983  * gpiod_set_value_nocheck() - set a GPIO line value without checking
2984  * @desc: the descriptor to set the value on
2985  * @value: value to set
2986  *
2987  * This sets the value of a GPIO line backing a descriptor, applying
2988  * different semantic quirks like active low and open drain/source
2989  * handling.
2990  */
2991 static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
2992 {
2993         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
2994                 value = !value;
2995         if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
2996                 gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
2997         else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
2998                 gpio_set_open_source_value_commit(desc, value);
2999         else
3000                 gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3001 }
3002
3003 /**
3004  * gpiod_set_value() - assign a gpio's value
3005  * @desc: gpio whose value will be assigned
3006  * @value: value to assign
3007  *
3008  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW,
3009  * OPEN_DRAIN and OPEN_SOURCE flags into account.
3010  *
3011  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3012  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3013  */
3014 void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value)
3015 {
3016         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3017         /* Should be using gpiod_set_value_cansleep() */
3018         WARN_ON(desc->gdev->chip->can_sleep);
3019         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3020 }
3021 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value);
3022
3023 /**
3024  * gpiod_set_raw_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3025  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3026  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3027  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3028  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3029  *
3030  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3031  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3032  *
3033  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3034  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3035  */
3036 int gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
3037                               struct gpio_desc **desc_array,
3038                               struct gpio_array *array_info,
3039                               unsigned long *value_bitmap)
3040 {
3041         if (!desc_array)
3042                 return -EINVAL;
3043         return gpiod_set_array_value_complex(true, false, array_size,
3044                                         desc_array, array_info, value_bitmap);
3045 }
3046 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value);
3047
3048 /**
3049  * gpiod_set_array_value() - assign values to an array of GPIOs
3050  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3051  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3052  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3053  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3054  *
3055  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3056  * into account.
3057  *
3058  * This function can be called from contexts where we cannot sleep, and will
3059  * complain if the GPIO chip functions potentially sleep.
3060  */
3061 int gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
3062                           struct gpio_desc **desc_array,
3063                           struct gpio_array *array_info,
3064                           unsigned long *value_bitmap)
3065 {
3066         if (!desc_array)
3067                 return -EINVAL;
3068         return gpiod_set_array_value_complex(false, false, array_size,
3069                                              desc_array, array_info,
3070                                              value_bitmap);
3071 }
3072 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value);
3073
3074 /**
3075  * gpiod_cansleep() - report whether gpio value access may sleep
3076  * @desc: gpio to check
3077  *
3078  */
3079 int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3080 {
3081         VALIDATE_DESC(desc);
3082         return desc->gdev->chip->can_sleep;
3083 }
3084 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_cansleep);
3085
3086 /**
3087  * gpiod_set_consumer_name() - set the consumer name for the descriptor
3088  * @desc: gpio to set the consumer name on
3089  * @name: the new consumer name
3090  */
3091 int gpiod_set_consumer_name(struct gpio_desc *desc, const char *name)
3092 {
3093         VALIDATE_DESC(desc);
3094         if (name) {
3095                 name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
3096                 if (!name)
3097                         return -ENOMEM;
3098         }
3099
3100         kfree_const(desc->label);
3101         desc_set_label(desc, name);
3102
3103         return 0;
3104 }
3105 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_consumer_name);
3106
3107 /**
3108  * gpiod_to_irq() - return the IRQ corresponding to a GPIO
3109  * @desc: gpio whose IRQ will be returned (already requested)
3110  *
3111  * Return the IRQ corresponding to the passed GPIO, or an error code in case of
3112  * error.
3113  */
3114 int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc)
3115 {
3116         struct gpio_chip *gc;
3117         int offset;
3118
3119         /*
3120          * Cannot VALIDATE_DESC() here as gpiod_to_irq() consumer semantics
3121          * requires this function to not return zero on an invalid descriptor
3122          * but rather a negative error number.
3123          */
3124         if (!desc || IS_ERR(desc) || !desc->gdev || !desc->gdev->chip)
3125                 return -EINVAL;
3126
3127         gc = desc->gdev->chip;
3128         offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
3129         if (gc->to_irq) {
3130                 int retirq = gc->to_irq(gc, offset);
3131
3132                 /* Zero means NO_IRQ */
3133                 if (!retirq)
3134                         return -ENXIO;
3135
3136                 return retirq;
3137         }
3138 #ifdef CONFIG_GPIOLIB_IRQCHIP
3139         if (gc->irq.chip) {
3140                 /*
3141                  * Avoid race condition with other code, which tries to lookup
3142                  * an IRQ before the irqchip has been properly registered,
3143                  * i.e. while gpiochip is still being brought up.
3144                  */
3145                 return -EPROBE_DEFER;
3146         }
3147 #endif
3148         return -ENXIO;
3149 }
3150 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_to_irq);
3151
3152 /**
3153  * gpiochip_lock_as_irq() - lock a GPIO to be used as IRQ
3154  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3155  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3156  *
3157  * This is used directly by GPIO drivers that want to lock down
3158  * a certain GPIO line to be used for IRQs.
3159  */
3160 int gpiochip_lock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3161 {
3162         struct gpio_desc *desc;
3163
3164         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3165         if (IS_ERR(desc))
3166                 return PTR_ERR(desc);
3167
3168         /*
3169          * If it's fast: flush the direction setting if something changed
3170          * behind our back
3171          */
3172         if (!gc->can_sleep && gc->get_direction) {
3173                 int dir = gpiod_get_direction(desc);
3174
3175                 if (dir < 0) {
3176                         chip_err(gc, "%s: cannot get GPIO direction\n",
3177                                  __func__);
3178                         return dir;
3179                 }
3180         }
3181
3182         /* To be valid for IRQ the line needs to be input or open drain */
3183         if (test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3184             !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags)) {
3185                 chip_err(gc,
3186                          "%s: tried to flag a GPIO set as output for IRQ\n",
3187                          __func__);
3188                 return -EIO;
3189         }
3190
3191         set_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3192         set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3193
3194         /*
3195          * If the consumer has not set up a label (such as when the
3196          * IRQ is referenced from .to_irq()) we set up a label here
3197          * so it is clear this is used as an interrupt.
3198          */
3199         if (!desc->label)
3200                 desc_set_label(desc, "interrupt");
3201
3202         return 0;
3203 }
3204 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_lock_as_irq);
3205
3206 /**
3207  * gpiochip_unlock_as_irq() - unlock a GPIO used as IRQ
3208  * @gc: the chip the GPIO to lock belongs to
3209  * @offset: the offset of the GPIO to lock as IRQ
3210  *
3211  * This is used directly by GPIO drivers that want to indicate
3212  * that a certain GPIO is no longer used exclusively for IRQ.
3213  */
3214 void gpiochip_unlock_as_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3215 {
3216         struct gpio_desc *desc;
3217
3218         desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3219         if (IS_ERR(desc))
3220                 return;
3221
3222         clear_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags);
3223         clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3224
3225         /* If we only had this marking, erase it */
3226         if (desc->label && !strcmp(desc->label, "interrupt"))
3227                 desc_set_label(desc, NULL);
3228 }
3229 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_unlock_as_irq);
3230
3231 void gpiochip_disable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3232 {
3233         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3234
3235         if (!IS_ERR(desc) &&
3236             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags)))
3237                 clear_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3238 }
3239 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_disable_irq);
3240
3241 void gpiochip_enable_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3242 {
3243         struct gpio_desc *desc = gpiochip_get_desc(gc, offset);
3244
3245         if (!IS_ERR(desc) &&
3246             !WARN_ON(!test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &desc->flags))) {
3247                 /*
3248                  * We must not be output when using IRQ UNLESS we are
3249                  * open drain.
3250                  */
3251                 WARN_ON(test_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags) &&
3252                         !test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags));
3253                 set_bit(FLAG_IRQ_IS_ENABLED, &desc->flags);
3254         }
3255 }
3256 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_enable_irq);
3257
3258 bool gpiochip_line_is_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3259 {
3260         if (offset >= gc->ngpio)
3261                 return false;
3262
3263         return test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3264 }
3265 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_irq);
3266
3267 int gpiochip_reqres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3268 {
3269         int ret;
3270
3271         if (!try_module_get(gc->gpiodev->owner))
3272                 return -ENODEV;
3273
3274         ret = gpiochip_lock_as_irq(gc, offset);
3275         if (ret) {
3276                 chip_err(gc, "unable to lock HW IRQ %u for IRQ\n", offset);
3277                 module_put(gc->gpiodev->owner);
3278                 return ret;
3279         }
3280         return 0;
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_reqres_irq);
3283
3284 void gpiochip_relres_irq(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3285 {
3286         gpiochip_unlock_as_irq(gc, offset);
3287         module_put(gc->gpiodev->owner);
3288 }
3289 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_relres_irq);
3290
3291 bool gpiochip_line_is_open_drain(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3292 {
3293         if (offset >= gc->ngpio)
3294                 return false;
3295
3296         return test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3297 }
3298 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_drain);
3299
3300 bool gpiochip_line_is_open_source(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3301 {
3302         if (offset >= gc->ngpio)
3303                 return false;
3304
3305         return test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3306 }
3307 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_open_source);
3308
3309 bool gpiochip_line_is_persistent(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
3310 {
3311         if (offset >= gc->ngpio)
3312                 return false;
3313
3314         return !test_bit(FLAG_TRANSITORY, &gc->gpiodev->descs[offset].flags);
3315 }
3316 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_line_is_persistent);
3317
3318 /**
3319  * gpiod_get_raw_value_cansleep() - return a gpio's raw value
3320  * @desc: gpio whose value will be returned
3321  *
3322  * Return the GPIO's raw value, i.e. the value of the physical line disregarding
3323  * its ACTIVE_LOW status, or negative errno on failure.
3324  *
3325  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3326  */
3327 int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3328 {
3329         might_sleep_if(extra_checks);
3330         VALIDATE_DESC(desc);
3331         return gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3332 }
3333 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_value_cansleep);
3334
3335 /**
3336  * gpiod_get_value_cansleep() - return a gpio's value
3337  * @desc: gpio whose value will be returned
3338  *
3339  * Return the GPIO's logical value, i.e. taking the ACTIVE_LOW status into
3340  * account, or negative errno on failure.
3341  *
3342  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3343  */
3344 int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc)
3345 {
3346         int value;
3347
3348         might_sleep_if(extra_checks);
3349         VALIDATE_DESC(desc);
3350         value = gpiod_get_raw_value_commit(desc);
3351         if (value < 0)
3352                 return value;
3353
3354         if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
3355                 value = !value;
3356
3357         return value;
3358 }
3359 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_value_cansleep);
3360
3361 /**
3362  * gpiod_get_raw_array_value_cansleep() - read raw values from an array of GPIOs
3363  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3364  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3365  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3366  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3367  *
3368  * Read the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3369  * without regard for their ACTIVE_LOW status.  Return 0 in case of success,
3370  * else an error code.
3371  *
3372  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3373  */
3374 int gpiod_get_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3375                                        struct gpio_desc **desc_array,
3376                                        struct gpio_array *array_info,
3377                                        unsigned long *value_bitmap)
3378 {
3379         might_sleep_if(extra_checks);
3380         if (!desc_array)
3381                 return -EINVAL;
3382         return gpiod_get_array_value_complex(true, true, array_size,
3383                                              desc_array, array_info,
3384                                              value_bitmap);
3385 }
3386 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_raw_array_value_cansleep);
3387
3388 /**
3389  * gpiod_get_array_value_cansleep() - read values from an array of GPIOs
3390  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3391  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be read
3392  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3393  * @value_bitmap: bitmap to store the read values
3394  *
3395  * Read the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3396  * into account.  Return 0 in case of success, else an error code.
3397  *
3398  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3399  */
3400 int gpiod_get_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3401                                    struct gpio_desc **desc_array,
3402                                    struct gpio_array *array_info,
3403                                    unsigned long *value_bitmap)
3404 {
3405         might_sleep_if(extra_checks);
3406         if (!desc_array)
3407                 return -EINVAL;
3408         return gpiod_get_array_value_complex(false, true, array_size,
3409                                              desc_array, array_info,
3410                                              value_bitmap);
3411 }
3412 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_value_cansleep);
3413
3414 /**
3415  * gpiod_set_raw_value_cansleep() - assign a gpio's raw value
3416  * @desc: gpio whose value will be assigned
3417  * @value: value to assign
3418  *
3419  * Set the raw value of the GPIO, i.e. the value of its physical line without
3420  * regard for its ACTIVE_LOW status.
3421  *
3422  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3423  */
3424 void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3425 {
3426         might_sleep_if(extra_checks);
3427         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3428         gpiod_set_raw_value_commit(desc, value);
3429 }
3430 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_value_cansleep);
3431
3432 /**
3433  * gpiod_set_value_cansleep() - assign a gpio's value
3434  * @desc: gpio whose value will be assigned
3435  * @value: value to assign
3436  *
3437  * Set the logical value of the GPIO, i.e. taking its ACTIVE_LOW status into
3438  * account
3439  *
3440  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3441  */
3442 void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value)
3443 {
3444         might_sleep_if(extra_checks);
3445         VALIDATE_DESC_VOID(desc);
3446         gpiod_set_value_nocheck(desc, value);
3447 }
3448 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_value_cansleep);
3449
3450 /**
3451  * gpiod_set_raw_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3452  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3453  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3454  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3455  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3456  *
3457  * Set the raw values of the GPIOs, i.e. the values of the physical lines
3458  * without regard for their ACTIVE_LOW status.
3459  *
3460  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3461  */
3462 int gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3463                                        struct gpio_desc **desc_array,
3464                                        struct gpio_array *array_info,
3465                                        unsigned long *value_bitmap)
3466 {
3467         might_sleep_if(extra_checks);
3468         if (!desc_array)
3469                 return -EINVAL;
3470         return gpiod_set_array_value_complex(true, true, array_size, desc_array,
3471                                       array_info, value_bitmap);
3472 }
3473 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_raw_array_value_cansleep);
3474
3475 /**
3476  * gpiod_add_lookup_tables() - register GPIO device consumers
3477  * @tables: list of tables of consumers to register
3478  * @n: number of tables in the list
3479  */
3480 void gpiod_add_lookup_tables(struct gpiod_lookup_table **tables, size_t n)
3481 {
3482         unsigned int i;
3483
3484         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3485
3486         for (i = 0; i < n; i++)
3487                 list_add_tail(&tables[i]->list, &gpio_lookup_list);
3488
3489         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3490 }
3491
3492 /**
3493  * gpiod_set_array_value_cansleep() - assign values to an array of GPIOs
3494  * @array_size: number of elements in the descriptor array / value bitmap
3495  * @desc_array: array of GPIO descriptors whose values will be assigned
3496  * @array_info: information on applicability of fast bitmap processing path
3497  * @value_bitmap: bitmap of values to assign
3498  *
3499  * Set the logical values of the GPIOs, i.e. taking their ACTIVE_LOW status
3500  * into account.
3501  *
3502  * This function is to be called from contexts that can sleep.
3503  */
3504 int gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
3505                                    struct gpio_desc **desc_array,
3506                                    struct gpio_array *array_info,
3507                                    unsigned long *value_bitmap)
3508 {
3509         might_sleep_if(extra_checks);
3510         if (!desc_array)
3511                 return -EINVAL;
3512         return gpiod_set_array_value_complex(false, true, array_size,
3513                                              desc_array, array_info,
3514                                              value_bitmap);
3515 }
3516 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_set_array_value_cansleep);
3517
3518 /**
3519  * gpiod_add_lookup_table() - register GPIO device consumers
3520  * @table: table of consumers to register
3521  */
3522 void gpiod_add_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3523 {
3524         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3525
3526         list_add_tail(&table->list, &gpio_lookup_list);
3527
3528         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3529 }
3530 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_lookup_table);
3531
3532 /**
3533  * gpiod_remove_lookup_table() - unregister GPIO device consumers
3534  * @table: table of consumers to unregister
3535  */
3536 void gpiod_remove_lookup_table(struct gpiod_lookup_table *table)
3537 {
3538         /* Nothing to remove */
3539         if (!table)
3540                 return;
3541
3542         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3543
3544         list_del(&table->list);
3545
3546         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3547 }
3548 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_remove_lookup_table);
3549
3550 /**
3551  * gpiod_add_hogs() - register a set of GPIO hogs from machine code
3552  * @hogs: table of gpio hog entries with a zeroed sentinel at the end
3553  */
3554 void gpiod_add_hogs(struct gpiod_hog *hogs)
3555 {
3556         struct gpio_chip *gc;
3557         struct gpiod_hog *hog;
3558
3559         mutex_lock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3560
3561         for (hog = &hogs[0]; hog->chip_label; hog++) {
3562                 list_add_tail(&hog->list, &gpio_machine_hogs);
3563
3564                 /*
3565                  * The chip may have been registered earlier, so check if it
3566                  * exists and, if so, try to hog the line now.
3567                  */
3568                 gc = find_chip_by_name(hog->chip_label);
3569                 if (gc)
3570                         gpiochip_machine_hog(gc, hog);
3571         }
3572
3573         mutex_unlock(&gpio_machine_hogs_mutex);
3574 }
3575 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_add_hogs);
3576
3577 static struct gpiod_lookup_table *gpiod_find_lookup_table(struct device *dev)
3578 {
3579         const char *dev_id = dev ? dev_name(dev) : NULL;
3580         struct gpiod_lookup_table *table;
3581
3582         mutex_lock(&gpio_lookup_lock);
3583
3584         list_for_each_entry(table, &gpio_lookup_list, list) {
3585                 if (table->dev_id && dev_id) {
3586                         /*
3587                          * Valid strings on both ends, must be identical to have
3588                          * a match
3589                          */
3590                         if (!strcmp(table->dev_id, dev_id))
3591                                 goto found;
3592                 } else {
3593                         /*
3594                          * One of the pointers is NULL, so both must be to have
3595                          * a match
3596                          */
3597                         if (dev_id == table->dev_id)
3598                                 goto found;
3599                 }
3600         }
3601         table = NULL;
3602
3603 found:
3604         mutex_unlock(&gpio_lookup_lock);
3605         return table;
3606 }
3607
3608 static struct gpio_desc *gpiod_find(struct device *dev, const char *con_id,
3609                                     unsigned int idx, unsigned long *flags)
3610 {
3611         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENOENT);
3612         struct gpiod_lookup_table *table;
3613         struct gpiod_lookup *p;
3614
3615         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3616         if (!table)
3617                 return desc;
3618
3619         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3620                 struct gpio_chip *gc;
3621
3622                 /* idx must always match exactly */
3623                 if (p->idx != idx)
3624                         continue;
3625
3626                 /* If the lookup entry has a con_id, require exact match */
3627                 if (p->con_id && (!con_id || strcmp(p->con_id, con_id)))
3628                         continue;
3629
3630                 if (p->chip_hwnum == U16_MAX) {
3631                         desc = gpio_name_to_desc(p->key);
3632                         if (desc) {
3633                                 *flags = p->flags;
3634                                 return desc;
3635                         }
3636
3637                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO line %s, deferring\n",
3638                                  p->key);
3639                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3640                 }
3641
3642                 gc = find_chip_by_name(p->key);
3643
3644                 if (!gc) {
3645                         /*
3646                          * As the lookup table indicates a chip with
3647                          * p->key should exist, assume it may
3648                          * still appear later and let the interested
3649                          * consumer be probed again or let the Deferred
3650                          * Probe infrastructure handle the error.
3651                          */
3652                         dev_warn(dev, "cannot find GPIO chip %s, deferring\n",
3653                                  p->key);
3654                         return ERR_PTR(-EPROBE_DEFER);
3655                 }
3656
3657                 if (gc->ngpio <= p->chip_hwnum) {
3658                         dev_err(dev,
3659                                 "requested GPIO %u (%u) is out of range [0..%u] for chip %s\n",
3660                                 idx, p->chip_hwnum, gc->ngpio - 1,
3661                                 gc->label);
3662                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3663                 }
3664
3665                 desc = gpiochip_get_desc(gc, p->chip_hwnum);
3666                 *flags = p->flags;
3667
3668                 return desc;
3669         }
3670
3671         return desc;
3672 }
3673
3674 static int platform_gpio_count(struct device *dev, const char *con_id)
3675 {
3676         struct gpiod_lookup_table *table;
3677         struct gpiod_lookup *p;
3678         unsigned int count = 0;
3679
3680         table = gpiod_find_lookup_table(dev);
3681         if (!table)
3682                 return -ENOENT;
3683
3684         for (p = &table->table[0]; p->key; p++) {
3685                 if ((con_id && p->con_id && !strcmp(con_id, p->con_id)) ||
3686                     (!con_id && !p->con_id))
3687                         count++;
3688         }
3689         if (!count)
3690                 return -ENOENT;
3691
3692         return count;
3693 }
3694
3695 /**
3696  * fwnode_gpiod_get_index - obtain a GPIO from firmware node
3697  * @fwnode:     handle of the firmware node
3698  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3699  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3700  * @flags:      GPIO initialization flags
3701  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3702  *
3703  * This function can be used for drivers that get their configuration
3704  * from opaque firmware.
3705  *
3706  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3707  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3708  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3709  *
3710  * Returns:
3711  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3712  * provided @flags.
3713  *
3714  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3715  */
3716 struct gpio_desc *fwnode_gpiod_get_index(struct fwnode_handle *fwnode,
3717                                          const char *con_id, int index,
3718                                          enum gpiod_flags flags,
3719                                          const char *label)
3720 {
3721         struct gpio_desc *desc;
3722         char prop_name[32]; /* 32 is max size of property name */
3723         unsigned int i;
3724
3725         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gpio_suffixes); i++) {
3726                 if (con_id)
3727                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s-%s",
3728                                             con_id, gpio_suffixes[i]);
3729                 else
3730                         snprintf(prop_name, sizeof(prop_name), "%s",
3731                                             gpio_suffixes[i]);
3732
3733                 desc = fwnode_get_named_gpiod(fwnode, prop_name, index, flags,
3734                                               label);
3735                 if (!gpiod_not_found(desc))
3736                         break;
3737         }
3738
3739         return desc;
3740 }
3741 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_gpiod_get_index);
3742
3743 /**
3744  * gpiod_count - return the number of GPIOs associated with a device / function
3745  *              or -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function
3746  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3747  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3748  */
3749 int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id)
3750 {
3751         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
3752         int count = -ENOENT;
3753
3754         if (is_of_node(fwnode))
3755                 count = of_gpio_get_count(dev, con_id);
3756         else if (is_acpi_node(fwnode))
3757                 count = acpi_gpio_count(dev, con_id);
3758
3759         if (count < 0)
3760                 count = platform_gpio_count(dev, con_id);
3761
3762         return count;
3763 }
3764 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_count);
3765
3766 /**
3767  * gpiod_get - obtain a GPIO for a given GPIO function
3768  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3769  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3770  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3771  *
3772  * Return the GPIO descriptor corresponding to the function con_id of device
3773  * dev, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the requested function, or
3774  * another IS_ERR() code if an error occurred while trying to acquire the GPIO.
3775  */
3776 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev, const char *con_id,
3777                                          enum gpiod_flags flags)
3778 {
3779         return gpiod_get_index(dev, con_id, 0, flags);
3780 }
3781 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get);
3782
3783 /**
3784  * gpiod_get_optional - obtain an optional GPIO for a given GPIO function
3785  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3786  * @con_id: function within the GPIO consumer
3787  * @flags: optional GPIO initialization flags
3788  *
3789  * This is equivalent to gpiod_get(), except that when no GPIO was assigned to
3790  * the requested function it will return NULL. This is convenient for drivers
3791  * that need to handle optional GPIOs.
3792  */
3793 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
3794                                                   const char *con_id,
3795                                                   enum gpiod_flags flags)
3796 {
3797         return gpiod_get_index_optional(dev, con_id, 0, flags);
3798 }
3799 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_optional);
3800
3801
3802 /**
3803  * gpiod_configure_flags - helper function to configure a given GPIO
3804  * @desc:       gpio whose value will be assigned
3805  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3806  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
3807  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
3808  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
3809  *
3810  * Return 0 on success, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3811  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3812  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3813  */
3814 int gpiod_configure_flags(struct gpio_desc *desc, const char *con_id,
3815                 unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
3816 {
3817         int ret;
3818
3819         if (lflags & GPIO_ACTIVE_LOW)
3820                 set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
3821
3822         if (lflags & GPIO_OPEN_DRAIN)
3823                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3824         else if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_OPEN_DRAIN) {
3825                 /*
3826                  * This enforces open drain mode from the consumer side.
3827                  * This is necessary for some busses like I2C, but the lookup
3828                  * should *REALLY* have specified them as open drain in the
3829                  * first place, so print a little warning here.
3830                  */
3831                 set_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags);
3832                 gpiod_warn(desc,
3833                            "enforced open drain please flag it properly in DT/ACPI DSDT/board file\n");
3834         }
3835
3836         if (lflags & GPIO_OPEN_SOURCE)
3837                 set_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags);
3838
3839         if ((lflags & GPIO_PULL_UP) && (lflags & GPIO_PULL_DOWN)) {
3840                 gpiod_err(desc,
3841                           "both pull-up and pull-down enabled, invalid configuration\n");
3842                 return -EINVAL;
3843         }
3844
3845         if (lflags & GPIO_PULL_UP)
3846                 set_bit(FLAG_PULL_UP, &desc->flags);
3847         else if (lflags & GPIO_PULL_DOWN)
3848                 set_bit(FLAG_PULL_DOWN, &desc->flags);
3849
3850         ret = gpiod_set_transitory(desc, (lflags & GPIO_TRANSITORY));
3851         if (ret < 0)
3852                 return ret;
3853
3854         /* No particular flag request, return here... */
3855         if (!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET)) {
3856                 gpiod_dbg(desc, "no flags found for %s\n", con_id);
3857                 return 0;
3858         }
3859
3860         /* Process flags */
3861         if (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT)
3862                 ret = gpiod_direction_output(desc,
3863                                 !!(dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL));
3864         else
3865                 ret = gpiod_direction_input(desc);
3866
3867         return ret;
3868 }
3869
3870 /**
3871  * gpiod_get_index - obtain a GPIO from a multi-index GPIO function
3872  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
3873  * @con_id:     function within the GPIO consumer
3874  * @idx:        index of the GPIO to obtain in the consumer
3875  * @flags:      optional GPIO initialization flags
3876  *
3877  * This variant of gpiod_get() allows to access GPIOs other than the first
3878  * defined one for functions that define several GPIOs.
3879  *
3880  * Return a valid GPIO descriptor, -ENOENT if no GPIO has been assigned to the
3881  * requested function and/or index, or another IS_ERR() code if an error
3882  * occurred while trying to acquire the GPIO.
3883  */
3884 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
3885                                                const char *con_id,
3886                                                unsigned int idx,
3887                                                enum gpiod_flags flags)
3888 {
3889         unsigned long lookupflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3890         struct gpio_desc *desc = NULL;
3891         int ret;
3892         /* Maybe we have a device name, maybe not */
3893         const char *devname = dev ? dev_name(dev) : "?";
3894         const struct fwnode_handle *fwnode = dev ? dev_fwnode(dev) : NULL;
3895
3896         dev_dbg(dev, "GPIO lookup for consumer %s\n", con_id);
3897
3898         /* Using device tree? */
3899         if (is_of_node(fwnode)) {
3900                 dev_dbg(dev, "using device tree for GPIO lookup\n");
3901                 desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3902         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3903                 dev_dbg(dev, "using ACPI for GPIO lookup\n");
3904                 desc = acpi_find_gpio(dev, con_id, idx, &flags, &lookupflags);
3905         }
3906
3907         /*
3908          * Either we are not using DT or ACPI, or their lookup did not return
3909          * a result. In that case, use platform lookup as a fallback.
3910          */
3911         if (!desc || gpiod_not_found(desc)) {
3912                 dev_dbg(dev, "using lookup tables for GPIO lookup\n");
3913                 desc = gpiod_find(dev, con_id, idx, &lookupflags);
3914         }
3915
3916         if (IS_ERR(desc)) {
3917                 dev_dbg(dev, "No GPIO consumer %s found\n", con_id);
3918                 return desc;
3919         }
3920
3921         /*
3922          * If a connection label was passed use that, else attempt to use
3923          * the device name as label
3924          */
3925         ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname);
3926         if (ret) {
3927                 if (ret == -EBUSY && flags & GPIOD_FLAGS_BIT_NONEXCLUSIVE) {
3928                         /*
3929                          * This happens when there are several consumers for
3930                          * the same GPIO line: we just return here without
3931                          * further initialization. It is a bit if a hack.
3932                          * This is necessary to support fixed regulators.
3933                          *
3934                          * FIXME: Make this more sane and safe.
3935                          */
3936                         dev_info(dev, "nonexclusive access to GPIO for %s\n",
3937                                  con_id ? con_id : devname);
3938                         return desc;
3939                 } else {
3940                         return ERR_PTR(ret);
3941                 }
3942         }
3943
3944         ret = gpiod_configure_flags(desc, con_id, lookupflags, flags);
3945         if (ret < 0) {
3946                 dev_dbg(dev, "setup of GPIO %s failed\n", con_id);
3947                 gpiod_put(desc);
3948                 return ERR_PTR(ret);
3949         }
3950
3951         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
3952                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
3953
3954         return desc;
3955 }
3956 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index);
3957
3958 /**
3959  * fwnode_get_named_gpiod - obtain a GPIO from firmware node
3960  * @fwnode:     handle of the firmware node
3961  * @propname:   name of the firmware property representing the GPIO
3962  * @index:      index of the GPIO to obtain for the consumer
3963  * @dflags:     GPIO initialization flags
3964  * @label:      label to attach to the requested GPIO
3965  *
3966  * This function can be used for drivers that get their configuration
3967  * from opaque firmware.
3968  *
3969  * The function properly finds the corresponding GPIO using whatever is the
3970  * underlying firmware interface and then makes sure that the GPIO
3971  * descriptor is requested before it is returned to the caller.
3972  *
3973  * Returns:
3974  * On successful request the GPIO pin is configured in accordance with
3975  * provided @dflags.
3976  *
3977  * In case of error an ERR_PTR() is returned.
3978  */
3979 struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
3980                                          const char *propname, int index,
3981                                          enum gpiod_flags dflags,
3982                                          const char *label)
3983 {
3984         unsigned long lflags = GPIO_LOOKUP_FLAGS_DEFAULT;
3985         struct gpio_desc *desc = ERR_PTR(-ENODEV);
3986         int ret;
3987
3988         if (is_of_node(fwnode)) {
3989                 desc = gpiod_get_from_of_node(to_of_node(fwnode),
3990                                               propname, index,
3991                                               dflags,
3992                                               label);
3993                 return desc;
3994         } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
3995                 struct acpi_gpio_info info;
3996
3997                 desc = acpi_node_get_gpiod(fwnode, propname, index, &info);
3998                 if (IS_ERR(desc))
3999                         return desc;
4000
4001                 acpi_gpio_update_gpiod_flags(&dflags, &info);
4002                 acpi_gpio_update_gpiod_lookup_flags(&lflags, &info);
4003         } else
4004                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4005
4006         /* Currently only ACPI takes this path */
4007         ret = gpiod_request(desc, label);
4008         if (ret)
4009                 return ERR_PTR(ret);
4010
4011         ret = gpiod_configure_flags(desc, propname, lflags, dflags);
4012         if (ret < 0) {
4013                 gpiod_put(desc);
4014                 return ERR_PTR(ret);
4015         }
4016
4017         blocking_notifier_call_chain(&desc->gdev->notifier,
4018                                      GPIOLINE_CHANGED_REQUESTED, desc);
4019
4020         return desc;
4021 }
4022 EXPORT_SYMBOL_GPL(fwnode_get_named_gpiod);
4023
4024 /**
4025  * gpiod_get_index_optional - obtain an optional GPIO from a multi-index GPIO
4026  *                            function
4027  * @dev: GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4028  * @con_id: function within the GPIO consumer
4029  * @index: index of the GPIO to obtain in the consumer
4030  * @flags: optional GPIO initialization flags
4031  *
4032  * This is equivalent to gpiod_get_index(), except that when no GPIO with the
4033  * specified index was assigned to the requested function it will return NULL.
4034  * This is convenient for drivers that need to handle optional GPIOs.
4035  */
4036 struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
4037                                                         const char *con_id,
4038                                                         unsigned int index,
4039                                                         enum gpiod_flags flags)
4040 {
4041         struct gpio_desc *desc;
4042
4043         desc = gpiod_get_index(dev, con_id, index, flags);
4044         if (gpiod_not_found(desc))
4045                 return NULL;
4046
4047         return desc;
4048 }
4049 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_index_optional);
4050
4051 /**
4052  * gpiod_hog - Hog the specified GPIO desc given the provided flags
4053  * @desc:       gpio whose value will be assigned
4054  * @name:       gpio line name
4055  * @lflags:     bitmask of gpio_lookup_flags GPIO_* values - returned from
4056  *              of_find_gpio() or of_get_gpio_hog()
4057  * @dflags:     gpiod_flags - optional GPIO initialization flags
4058  */
4059 int gpiod_hog(struct gpio_desc *desc, const char *name,
4060               unsigned long lflags, enum gpiod_flags dflags)
4061 {
4062         struct gpio_chip *gc;
4063         struct gpio_desc *local_desc;
4064         int hwnum;
4065         int ret;
4066
4067         gc = gpiod_to_chip(desc);
4068         hwnum = gpio_chip_hwgpio(desc);
4069
4070         local_desc = gpiochip_request_own_desc(gc, hwnum, name,
4071                                                lflags, dflags);
4072         if (IS_ERR(local_desc)) {
4073                 ret = PTR_ERR(local_desc);
4074                 pr_err("requesting hog GPIO %s (chip %s, offset %d) failed, %d\n",
4075                        name, gc->label, hwnum, ret);
4076                 return ret;
4077         }
4078
4079         /* Mark GPIO as hogged so it can be identified and removed later */
4080         set_bit(FLAG_IS_HOGGED, &desc->flags);
4081
4082         gpiod_info(desc, "hogged as %s%s\n",
4083                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ? "output" : "input",
4084                 (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT) ?
4085                   (dflags & GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL) ? "/high" : "/low" : "");
4086
4087         return 0;
4088 }
4089
4090 /**
4091  * gpiochip_free_hogs - Scan gpio-controller chip and release GPIO hog
4092  * @gc: gpio chip to act on
4093  */
4094 static void gpiochip_free_hogs(struct gpio_chip *gc)
4095 {
4096         int id;
4097
4098         for (id = 0; id < gc->ngpio; id++) {
4099                 if (test_bit(FLAG_IS_HOGGED, &gc->gpiodev->descs[id].flags))
4100                         gpiochip_free_own_desc(&gc->gpiodev->descs[id]);
4101         }
4102 }
4103
4104 /**
4105  * gpiod_get_array - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO function
4106  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4107  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4108  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4109  *
4110  * This function acquires all the GPIOs defined under a given function.
4111  *
4112  * Return a struct gpio_descs containing an array of descriptors, -ENOENT if
4113  * no GPIO has been assigned to the requested function, or another IS_ERR()
4114  * code if an error occurred while trying to acquire the GPIOs.
4115  */
4116 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
4117                                                 const char *con_id,
4118                                                 enum gpiod_flags flags)
4119 {
4120         struct gpio_desc *desc;
4121         struct gpio_descs *descs;
4122         struct gpio_array *array_info = NULL;
4123         struct gpio_chip *gc;
4124         int count, bitmap_size;
4125
4126         count = gpiod_count(dev, con_id);
4127         if (count < 0)
4128                 return ERR_PTR(count);
4129
4130         descs = kzalloc(struct_size(descs, desc, count), GFP_KERNEL);
4131         if (!descs)
4132                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4133
4134         for (descs->ndescs = 0; descs->ndescs < count; ) {
4135                 desc = gpiod_get_index(dev, con_id, descs->ndescs, flags);
4136                 if (IS_ERR(desc)) {
4137                         gpiod_put_array(descs);
4138                         return ERR_CAST(desc);
4139                 }
4140
4141                 descs->desc[descs->ndescs] = desc;
4142
4143                 gc = gpiod_to_chip(desc);
4144                 /*
4145                  * If pin hardware number of array member 0 is also 0, select
4146                  * its chip as a candidate for fast bitmap processing path.
4147                  */
4148                 if (descs->ndescs == 0 && gpio_chip_hwgpio(desc) == 0) {
4149                         struct gpio_descs *array;
4150
4151                         bitmap_size = BITS_TO_LONGS(gc->ngpio > count ?
4152                                                     gc->ngpio : count);
4153
4154                         array = kzalloc(struct_size(descs, desc, count) +
4155                                         struct_size(array_info, invert_mask,
4156                                         3 * bitmap_size), GFP_KERNEL);
4157                         if (!array) {
4158                                 gpiod_put_array(descs);
4159                                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4160                         }
4161
4162                         memcpy(array, descs,
4163                                struct_size(descs, desc, descs->ndescs + 1));
4164                         kfree(descs);
4165
4166                         descs = array;
4167                         array_info = (void *)(descs->desc + count);
4168                         array_info->get_mask = array_info->invert_mask +
4169                                                   bitmap_size;
4170                         array_info->set_mask = array_info->get_mask +
4171                                                   bitmap_size;
4172
4173                         array_info->desc = descs->desc;
4174                         array_info->size = count;
4175                         array_info->chip = gc;
4176                         bitmap_set(array_info->get_mask, descs->ndescs,
4177                                    count - descs->ndescs);
4178                         bitmap_set(array_info->set_mask, descs->ndescs,
4179                                    count - descs->ndescs);
4180                         descs->info = array_info;
4181                 }
4182                 /* Unmark array members which don't belong to the 'fast' chip */
4183                 if (array_info && array_info->chip != gc) {
4184                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->get_mask);
4185                         __clear_bit(descs->ndescs, array_info->set_mask);
4186                 }
4187                 /*
4188                  * Detect array members which belong to the 'fast' chip
4189                  * but their pins are not in hardware order.
4190                  */
4191                 else if (array_info &&
4192                            gpio_chip_hwgpio(desc) != descs->ndescs) {
4193                         /*
4194                          * Don't use fast path if all array members processed so
4195                          * far belong to the same chip as this one but its pin
4196                          * hardware number is different from its array index.
4197                          */
4198                         if (bitmap_full(array_info->get_mask, descs->ndescs)) {
4199                                 array_info = NULL;
4200                         } else {
4201                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4202                                             array_info->get_mask);
4203                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4204                                             array_info->set_mask);
4205                         }
4206                 } else if (array_info) {
4207                         /* Exclude open drain or open source from fast output */
4208                         if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, descs->ndescs) ||
4209                             gpiochip_line_is_open_source(gc, descs->ndescs))
4210                                 __clear_bit(descs->ndescs,
4211                                             array_info->set_mask);
4212                         /* Identify 'fast' pins which require invertion */
4213                         if (gpiod_is_active_low(desc))
4214                                 __set_bit(descs->ndescs,
4215                                           array_info->invert_mask);
4216                 }
4217
4218                 descs->ndescs++;
4219         }
4220         if (array_info)
4221                 dev_dbg(dev,
4222                         "GPIO array info: chip=%s, size=%d, get_mask=%lx, set_mask=%lx, invert_mask=%lx\n",
4223                         array_info->chip->label, array_info->size,
4224                         *array_info->get_mask, *array_info->set_mask,
4225                         *array_info->invert_mask);
4226         return descs;
4227 }
4228 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array);
4229
4230 /**
4231  * gpiod_get_array_optional - obtain multiple GPIOs from a multi-index GPIO
4232  *                            function
4233  * @dev:        GPIO consumer, can be NULL for system-global GPIOs
4234  * @con_id:     function within the GPIO consumer
4235  * @flags:      optional GPIO initialization flags
4236  *
4237  * This is equivalent to gpiod_get_array(), except that when no GPIO was
4238  * assigned to the requested function it will return NULL.
4239  */
4240 struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
4241                                                         const char *con_id,
4242                                                         enum gpiod_flags flags)
4243 {
4244         struct gpio_descs *descs;
4245
4246         descs = gpiod_get_array(dev, con_id, flags);
4247         if (gpiod_not_found(descs))
4248                 return NULL;
4249
4250         return descs;
4251 }
4252 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_get_array_optional);
4253
4254 /**
4255  * gpiod_put - dispose of a GPIO descriptor
4256  * @desc:       GPIO descriptor to dispose of
4257  *
4258  * No descriptor can be used after gpiod_put() has been called on it.
4259  */
4260 void gpiod_put(struct gpio_desc *desc)
4261 {
4262         if (desc)
4263                 gpiod_free(desc);
4264 }
4265 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put);
4266
4267 /**
4268  * gpiod_put_array - dispose of multiple GPIO descriptors
4269  * @descs:      struct gpio_descs containing an array of descriptors
4270  */
4271 void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs)
4272 {
4273         unsigned int i;
4274
4275         for (i = 0; i < descs->ndescs; i++)
4276                 gpiod_put(descs->desc[i]);
4277
4278         kfree(descs);
4279 }
4280 EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiod_put_array);
4281
4282
4283 static int gpio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
4284 {
4285         struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
4286
4287         /*
4288          * Only match if the fwnode doesn't already have a proper struct device
4289          * created for it.
4290          */
4291         if (fwnode && fwnode->dev != dev)
4292                 return 0;
4293         return 1;
4294 }
4295
4296 static int gpio_stub_drv_probe(struct device *dev)
4297 {
4298         /*
4299          * The DT node of some GPIO chips have a "compatible" property, but
4300          * never have a struct device added and probed by a driver to register
4301          * the GPIO chip with gpiolib. In such cases, fw_devlink=on will cause
4302          * the consumers of the GPIO chip to get probe deferred forever because
4303          * they will be waiting for a device associated with the GPIO chip
4304          * firmware node to get added and bound to a driver.
4305          *
4306          * To allow these consumers to probe, we associate the struct
4307          * gpio_device of the GPIO chip with the firmware node and then simply
4308          * bind it to this stub driver.
4309          */
4310         return 0;
4311 }
4312
4313 static struct device_driver gpio_stub_drv = {
4314         .name = "gpio_stub_drv",
4315         .bus = &gpio_bus_type,
4316         .probe = gpio_stub_drv_probe,
4317 };
4318
4319 static int __init gpiolib_dev_init(void)
4320 {
4321         int ret;
4322
4323         /* Register GPIO sysfs bus */
4324         ret = bus_register(&gpio_bus_type);
4325         if (ret < 0) {
4326                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO bus type\n");
4327                 return ret;
4328         }
4329
4330         ret = driver_register(&gpio_stub_drv);
4331         if (ret < 0) {
4332                 pr_err("gpiolib: could not register GPIO stub driver\n");
4333                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4334                 return ret;
4335         }
4336
4337         ret = alloc_chrdev_region(&gpio_devt, 0, GPIO_DEV_MAX, GPIOCHIP_NAME);
4338         if (ret < 0) {
4339                 pr_err("gpiolib: failed to allocate char dev region\n");
4340                 driver_unregister(&gpio_stub_drv);
4341                 bus_unregister(&gpio_bus_type);
4342                 return ret;
4343         }
4344
4345         gpiolib_initialized = true;
4346         gpiochip_setup_devs();
4347
4348 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_DYNAMIC) && IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO)
4349         WARN_ON(of_reconfig_notifier_register(&gpio_of_notifier));
4350 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC && CONFIG_OF_GPIO */
4351
4352         return ret;
4353 }
4354 core_initcall(gpiolib_dev_init);
4355
4356 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
4357
4358 static void gpiolib_dbg_show(struct seq_file *s, struct gpio_device *gdev)
4359 {
4360         unsigned                i;
4361         struct gpio_chip        *gc = gdev->chip;
4362         unsigned                gpio = gdev->base;
4363         struct gpio_desc        *gdesc = &gdev->descs[0];
4364         bool                    is_out;
4365         bool                    is_irq;
4366         bool                    active_low;
4367
4368         for (i = 0; i < gdev->ngpio; i++, gpio++, gdesc++) {
4369                 if (!test_bit(FLAG_REQUESTED, &gdesc->flags)) {
4370                         if (gdesc->name) {
4371                                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s)\n",
4372                                            gpio, gdesc->name);
4373                         }
4374                         continue;
4375                 }
4376
4377                 gpiod_get_direction(gdesc);
4378                 is_out = test_bit(FLAG_IS_OUT, &gdesc->flags);
4379                 is_irq = test_bit(FLAG_USED_AS_IRQ, &gdesc->flags);
4380                 active_low = test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &gdesc->flags);
4381                 seq_printf(s, " gpio-%-3d (%-20.20s|%-20.20s) %s %s %s%s",
4382                         gpio, gdesc->name ? gdesc->name : "", gdesc->label,
4383                         is_out ? "out" : "in ",
4384                         gc->get ? (gc->get(gc, i) ? "hi" : "lo") : "?  ",
4385                         is_irq ? "IRQ " : "",
4386                         active_low ? "ACTIVE LOW" : "");
4387                 seq_printf(s, "\n");
4388         }
4389 }
4390
4391 static void *gpiolib_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4392 {
4393         unsigned long flags;
4394         struct gpio_device *gdev = NULL;
4395         loff_t index = *pos;
4396
4397         s->private = "";
4398
4399         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4400         list_for_each_entry(gdev, &gpio_devices, list)
4401                 if (index-- == 0) {
4402                         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4403                         return gdev;
4404                 }
4405         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4406
4407         return NULL;
4408 }
4409
4410 static void *gpiolib_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4411 {
4412         unsigned long flags;
4413         struct gpio_device *gdev = v;
4414         void *ret = NULL;
4415
4416         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
4417         if (list_is_last(&gdev->list, &gpio_devices))
4418                 ret = NULL;
4419         else
4420                 ret = list_entry(gdev->list.next, struct gpio_device, list);
4421         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
4422
4423         s->private = "\n";
4424         ++*pos;
4425
4426         return ret;
4427 }
4428
4429 static void gpiolib_seq_stop(struct seq_file *s, void *v)
4430 {
4431 }
4432
4433 static int gpiolib_seq_show(struct seq_file *s, void *v)
4434 {
4435         struct gpio_device *gdev = v;
4436         struct gpio_chip *gc = gdev->chip;
4437         struct device *parent;
4438
4439         if (!gc) {
4440                 seq_printf(s, "%s%s: (dangling chip)", (char *)s->private,
4441                            dev_name(&gdev->dev));
4442                 return 0;
4443         }
4444
4445         seq_printf(s, "%s%s: GPIOs %d-%d", (char *)s->private,
4446                    dev_name(&gdev->dev),
4447                    gdev->base, gdev->base + gdev->ngpio - 1);
4448         parent = gc->parent;
4449         if (parent)
4450                 seq_printf(s, ", parent: %s/%s",
4451                            parent->bus ? parent->bus->name : "no-bus",
4452                            dev_name(parent));
4453         if (gc->label)
4454                 seq_printf(s, ", %s", gc->label);
4455         if (gc->can_sleep)
4456                 seq_printf(s, ", can sleep");
4457         seq_printf(s, ":\n");
4458
4459         if (gc->dbg_show)
4460                 gc->dbg_show(s, gc);
4461         else
4462                 gpiolib_dbg_show(s, gdev);
4463
4464         return 0;
4465 }
4466
4467 static const struct seq_operations gpiolib_sops = {
4468         .start = gpiolib_seq_start,
4469         .next = gpiolib_seq_next,
4470         .stop = gpiolib_seq_stop,
4471         .show = gpiolib_seq_show,
4472 };
4473 DEFINE_SEQ_ATTRIBUTE(gpiolib);
4474
4475 static int __init gpiolib_debugfs_init(void)
4476 {
4477         /* /sys/kernel/debug/gpio */
4478         debugfs_create_file("gpio", 0444, NULL, NULL, &gpiolib_fops);
4479         return 0;
4480 }
4481 subsys_initcall(gpiolib_debugfs_init);
4482
4483 #endif  /* DEBUG_FS */